UNIVERSITE DE DOUALA
Faculté de Génie industriel
COURS D’ERGONOMIE INDUSTRIELLE
Cours de Louis Paul Songo pour les étudiants de 4
èmeAnnée
AC : 2010/2011
CHAPITRE I
DEFINITION DE L’ERGONOMIE
1. QU’EST-CE QUE L’ERGONOMIE ?L’ergonomie étudie le travail en vue de son amélioration. Son rôle est d’appréhender l’ensemble d’une situation de travail et des individus dans cette situation, de la comprendre, afin de mieux adapter les équipements (machines, outils, instruments...) et les espaces dont se servent les opérateurs aux caractéristiques physiques et psychologiques de ces derniers. Cette adaptation aboutit entre autres résultats à la prévention des accidents et des maladies professionnelles.
Il y a une ergonomie de conception qui intervient dès la conception des machines, des outils et des postes de travail ; et une ergonomie de correction qui adapte les machines, les outils, les instruments et les espaces de travail préconçus au contexte de travail.
L’ergonomie du travail mental s’intéresse pour sa part aux processus mentaux et comportementaux du travail, tandis que l’ergonomie du travail physique étudie le travail dans sa dimension physique et palpable.
Une intervention ergonomique est motivée par une prise de conscience directe ou indirecte d’une entreprise par rapport par exemple au respect de la normalisation, au maintien en bon état de santé de ses travailleurs, à l’efficacité du travail, à la sécurité, etc., et bien entendu par sa volonté de faire face à cette problématique liée à une ou plusieurs situations de travail.
2. LES DOMAINES D’INTERVENTION DE L’ERGONOMIE Les domaines d’application de l’ergonomie sont, de façon non limitative:
L’analyse du travail ;
La conception et/ou l’adaptation des outils, des appareils, des produits ;
La conception et/ou l’aménagement des espaces physiques de travail (aménagement des locaux par exemple) ;
La mesure et la conformation des ambiances physico-chimiques (bruit, lumière température, pollutions, etc.) à la norme ;
L’adaptation des processus au contexte ;
L’organisation du travail ;
La maintenance des postes de travail ;
La formation aux problématiques et à l’analyse ergonomique ;
Mais surtout, et c’est ce qui nous interpelle le plus par rapport à la journée internationale de la Sécurité et de la Santé au Travail, l’amélioration des conditions de travail et la réduction de la pénibilité et de la morbidité au travail.
Son application qui requiert une démarche pluridisciplinaire fait appel, en fonction du domaine d’intervention, aux médecins, aux ingénieurs, aux psychologues, aux designers, aux ergonomes, etc. Elle aboutit à :
La facilitation du travail (par exemple à la suppression des gestes inutiles et des temps perdus) ;
La fiabilité et la sécurité du processus technique ;
L’efficacité du processus technique ;
L’amélioration des produits ;
L’amélioration du confort physique et psychologique des opérateurs ;
La santé et la sécurité au travail des opérateurs ;
La réduction de la souffrance au travail de façon générale.
3. LA METHODOLOGIE DE L’INTERVENTION ERGONOMIQUE
Le contexte professionnel camerounais reste marqué par l’existence d’un nombre élevé de risques traditionnels sur les lieux de travail qui induisent un nombre élevé d’accidents et de maladies professionnelles. A ces risques connus, viennent désormais s’ajouter des problématiques émergentes comme les troubles psychosociaux. Ces troubles sont liés aux risques qu’entraînent les changements technologiques et les exigences des nouveaux modèles d’organisation du travail (gestion en flux tendus, gestion par objectifs, gestion par projets, gestion par processus, etc.), ainsi que les nouvelles cultures organisationnelles. Dans de telles conditions, la santé et la productivité sont perturbées par des facteurs souvent difficiles à identifier par les responsables des organisations.
L’intervention ergonomique qui a pour rôle de poser un regard scientifique et technique sur cette réalité du travail, apparait dès lors comme bénéfique. Elle se fait sur la base d’un questionnement rationnel qui interpelle et implique de façon systémique, les responsables de l’entreprise, les opérateurs concernés, leurs représentants légaux (syndicats patronaux et de travailleurs), les ergonomes, et requiert l’encadrement de l’Etat.
A titre d’illustration, voici un exemple de questions que se pose l’ergonomie pour sonder la situation de travail :
Quels problèmes se posent ou sont susceptibles de se poser par rapport à l’utilisation des machines, des outils, des instruments et des espaces de travail ?
Quelles démarches adopter pour améliorer les conditions de travail ?
Comment identifier les causes de troubles (physiologiques, psychiques et organisationnels) dans l’entreprise ?
Comment préserver ou améliorer la santé et l’intégrité physiques et mentales des opérateurs ?
Comment assurer la fiabilité et la sécurité des opérateurs et des équipements ?
Comment améliorer la qualité du processus technique et des produits ?...
Avec l’appui d’une analyse de l’activité réelle, l’ergonomie tente de résoudre ces interrogations. Elle révèle que des risques existent et doivent être gérés et maîtrisés par la mise en place d’aménagements concrets et de systèmes de gestion de la sécurité et de la santé au travail (SG-SST) opérationnels et fiables.
L'intervention ergonomique se fait donc aussi et surtout dans le but de faire respecter les normes en matière de Sécurité et de Santé au Travail (SST), après l'élaboration d’un diagnostic et compte tenu des préconisations managériales et légales. Elle abouti à la recherche de solutions et à leur mise en œuvre dans le cadre de la législation en vigueur. Dans le cas du Cameroun, cette législation qui date malheureusement en moyenne de plus de 20 ans, ne prend par exemple pas en compte des questions émergentes mais prégnantes, comme celles des troubles psychosociaux et des troubles musculosquelettiques.
On peut distinguer huit dimensions qui induisent des risques à caractère psychosocial :
Les exigences du travail qui se manifestent à travers la quantité de travail, la pression temporelle du travail (travail urgent, caractère haché du travail, rythme inégal de travail…), la complexité du travail, les difficultés de conciliation du travail et de la vie socio-familiale.
Les exigences émotionnelles qui se manifestent par les tensions avec l’environnement humain du travail (collègues, clients, public, etc.) et par la peur au travail pour les métiers particulièrement à risques.
L’autonomie et la responsabilité : l’absence de marges de manœuvre se traduit par plus ou moins d’autonomie et de responsabilité et donc plus ou moins d’anxiété chez certains opérateurs.
L’exigence du respect des procédures : le degré de liberté procédurale traduit aussi le degré d’initiative et donc l’aisance que l’opérateur peut déployer dans l’exécution de sa tâche. L’absence de dune certaine liberté procédurale entraine de la rigidité dans l’exécution des tâches et provoque des tensions psychiques chez l’opérateur.
Les rapports sociaux en milieu professionnel : l’absence de soutien hiérarchique et social en général, la violence au travail, la plus ou moins bonne reconnaissance et récompense des efforts représentent aussi d’importantes sources de ces risques.
Les conflits de valeurs qui se traduisent par exemple par l’absence de moyens pour faire un travail de qualité ou l’obligation de devoir faire des choses que l’on désapprouve peuvent aussi entrainer des troubles psychosociaux.
L’insécurité de l’emploi et du salaire stressent les travailleurs qui les subissent.
Enfin, la prévisibilité des autres et des évènements du travail, l’utilisation de ses compétences, le niveau de participation, la représentation, etc. sont autant d’autres sous-dimensions qui sont des sources des risques et donc de troubles psychosociaux.
Ces huit dimensions désignent des cibles pour l’action contre les facteurs de risques dans les entreprises, mais aussi dans les administrations et les établissements publics.
CHAPITRE II
LES CONDITIONS DE TRAVAIL ET LEURS EFFETS
I – LES EFFETS TECHNIQUES SUR L’HOMMELes effets techniques sur l’activité et les affects de l’opérateur sont produits par les dispositifs mis à sa disposition pour accomplir sa tâche, à savoir : les outils, les machines, les équipements, les véhicules, les bâtiments et leur environnement. Ces effets naissent du processus et du rapport que cette activité crée entre l’homme et la technique par l’usage et la cognition.
1. Les espaces de travail et leur incidence sur le comportement de l’operateur
L’espace dans lequel s’exerce l’activité et où sont implantés les machines, les outils, les équipements et le mobilier est un ensemble de lieux que l’organisation doit répartir et affecter entre services et opérateurs. Les dimensions de cet espace s’appuient sur l’analyse des activités qui y seront exercées et sur la perception que les opérateurs concernés sont supposés en avoir. Leurs dimensions sont donc choisies à partir de cette analyse. Ils doivent à la fois : assurer la sécurité des hommes et des machines, favoriser le rendement, et avoir un certain confort. Leur organisation interne et leur agencement doit aussi favoriser les communications formelles exigées par le travail et les communications informelles entre opérateurs, grâce aux possibilités qui sont accordées aux déplacements opérateurs et aux relations entre travailleurs. Fisher [1989] a pu considérer six grands types d’espaces de travail et leurs fonctions :
TYPE D’ESPACE FONCTIONS EXEMPLE
PRODUCTION Exécuter la fabrication des produits Ateliers, usines, chantiers ADMINISTRATION SERVICE
ENSEIGNEMENT…
Préparer et contrôler la production-
produire des services Bureaux – salles de vente – laboratoires- salles de classe bibliothèques
STOCKAGE après la production ou le service Conserver les matières avant et Entrepôts – parkings – armoires – frigos - Magasins DECHETS Evacuer les rejets de la production et du service Poubelles – décharges - Incinérateurs CIRCULATION Assurer le flux des personnes et des produits Couloirs – allées – escaliers - dégagements – entrées - sorties
SOCIAL prolongement de la production Assurer l’anticipation ou le Vestiaires – cantines – salles de repos – salles de jeux et de détente…
Tableau : Les espaces de travail et leurs fonctions
2. L’operateur face aux machines et aux instruments
Les machines et les instruments constituent un ensemble de dispositifs techniques dont le but est de favoriser la production de biens et de services, suivant un mode de fonctionnement donné, dans une structuration qui permet leur manipulation en toute sécurité et pour un rendement donné. Cela signifie que les dimensions de ces machines, les nuisances qu’elles peuvent créer, le type de produit qu’elles traitent (matières premières en transformation), et les produits finis qui sont l’aboutissement du processus, auront des répercussions sur les interfaces homme-machine et bien sûr sur l’opérateur.
Dans la perspective de cette utilisation des machines et des instruments en effet, les concepteurs mettent à la disposition des opérateurs des modèles mentaux, c’est-à-dire des connaissances (connaissances livresques nécessaires au début). Ces modèles ne visent pour autant pas toutes les connaissances disponibles sur ces machines, mais ambitionnent seulement de faciliter par exemple leur maniement en vue de la production (modèle de l’utilisateur), de leur entretien ou de leur dépannage en cas de panne (modèle d’intervention), etc.… Par la suite, pour des raisons d’efficacité, l’opérateur expérimenté développe une connaissance de la machine et des conduites de travail qu’Ochanine appelle
image opérative, pour rendre compte des simplifications « opérationnelles »que ce dernier met en œuvre, et qui
schématisent les connaissances livresques (image cognitive) disponibles. L’exemple de cette schématisation peut être celui du médecin urgentiste qui, considérant le corps comme une machine, intervient rapidement et efficacement en considérant seulement pour son diagnostic, l’état de quelques fonctions vitales et non le fonctionnement de tout le corps.
La communication (voir figure) qui naît des interfaces en l’opérateur et la machine est ainsi fonction de la représentation que celui-ci a de la machine et de son environnement statique (voyants, icônes, commandes, etc.), ce qui permet le dialogue homme-machine, facilite l’analyse des situations de travail et optimise la performance.
AIDES A LA DECISION Systèmes-experts Aides au diagnostic Supervision et contrôle erreurs DISPOSITIFS DE COMMANDE DISPOSITIF DE SIGNALISATION
Manuel et notice d’utilisation. Base de données Diagramme (recherche de
pannes) AIDES AU TRAVAIL
Figure : Schéma de catégorisation technique des dispositifs du dialogue HXM 3. Les ambiances physiques
Les ambiances physiques représentent les types d’environnements dans lesquels l’homme vit et travaille. Leurs mesures peuvent le renseigner notamment sur son activité : un bruit peut donner une information sur l’état de fonctionnement d’une machine, un éclairage peut déformer, masquer ou faire apparaître un détail d’un objet. L’ergonomie tente de définir et de mesurer ces ambiances pour favoriser le choix de matériels adaptés, pour concevoir des technologies qui maîtrisent ces ambiances et pour les utiliser comme techniques à part entière (température d’un silo de grains, d’une couveuse ou d’une serre).
On distingue quatre types d’ambiances physiques :
Les ambiances thermiques : elles ont pour origine le climat (chaud – froid) et la technologie (machines produisant de la chaleur ou du froid). Ces deux sources peuvent se combiner comme cela est le cas pour un four en climat chaud. Les effets des ambiances thermiques sur l’opérateur ne sont pas à négliger, et l’ergonomie des lieux de travail et des machines doit essayer de tenir compte des limites à ne pas dépasser et déterminer les caractéristiques d’une ambiance dite de « confort ».
On mesure les effets thermiques avec quatre paramètres : la température, l’humidité, la vitesse de l’air et les rayonnements.
Les ambiances sonores : deux paramètres permettent d’évaluer le bruit. La fréquence qui va des sons graves aux sons aigus s’exprime en Hertz, tandis que l’intensité se mesure en décibels.
La graduation des décibels va de zéro qui est la limite inférieure d’audibilité du son à des sons de plus en intenses et difficiles à supporter comme le moteur d’une voiture neuve (50 à 60 dB), à celui plus intense du marteau piqueur (100/110 dB), jusqu’à celui insupportable de la sortie d’un réacteur d’avion (115/140 dB). La protection contre les
ACTIONS DIRECTES Leviers, volants, vannes,
pédales, boutons-pressoirs, commandes
vocales
ENTREE INFORMATIONS Claviers (qwerty, azerty),
claviers codés, téléphone, pavé numérique, déplacement
de spots (boule, souris, joystick…) crayon optique/magnétique, écran tactile AFFICHAGE Voyant lumineux, compteurs numériques, cadrans et échelles TELECOMMUNICATIONS Téléphone et dérivés (fax), radio, talkies-walkies, circuits vidéo,
Internet.
effets du bruit est complexe, mais peut être envisagée par la prise constante de mesures du bruit ((sonomètre) et les techniques d’insonorisation qui isolent les sources de bruit ou diminuent leur transmission.
Les ambiances lumineuses. Le système visuel capte 80% de l’information de travail. Cette importance est accentuée par la multiplication des écrans cathodiques dans le travail (écrans de contrôle, écrans d’ordinateurs). Par ailleurs, l’éclairage naturel connaît de fortes variations journalières ou saisonnières et est souvent supplanté de ce fait par l’utilisation de la lumière artificielle dans les lieux de travail. Or celle-ci pose beaucoup de problèmes comme celui de l’éblouissement.
Les ambiances diverses. Il s’agit des phénomènes marginaux mais nocifs comme : Les « poussières » dont les effets sur certains produits sont néfastes ;
Les « vibrations » qui provoquent par exemple des troubles vertébraux et digestifs chez les conducteurs d’engins de chantier, de grues, d’hélicoptères… Elles créent également une gêne dans l’exécution du travail en perturbant les mouvements actifs et en diminuant l’acuité visuelle.
Les pollutions agissent sur l’intégrité physique des opérateurs et sur l’environnement. Les rayonnements simples comme le magnétisme ou la radioactivité.
L’état du sol : Glissant, poussiéreux, avec moquette… Les couleurs. Les odeurs. L’électricité statique. Les brouillards. L’encombrement. Le sentiment de confinement…
II – LES CONDUITES DE TRAVAIL
D’une manière générale, on définit une conduite de travail comme ce qui est mis en œuvre par un sujet pour répondre aux exigences de la tâche. Cette conduite peut s’appliquer à des objets réels ou à des représentations mentales (activité de calcul par exemple).
Lorsque la conduite s’applique à un objet matériel, elle peut être observée et décrite, alors que lorsqu’elle s’exerce sur une représentation mentale, elle est inobservable. Ainsi, lorsqu’un ouvrier travaille sur un processus chimique en vue de détecter un éventuel incident, la partie observable de sa conduite (déplacements, mouvements des yeux, commentaires spontanés…) ne constitue pas l’essentiel de son comportement. Il recueille en effet aussi un certain nombre de données par perception, grâce aux connaissances qu’il a en mémoire et cet aspect mental de la conduite est important pour comprendre celle-ci. Mais en même temps, puisqu’on ne peut l’observer, cet aspect de la conduite ne peut être déduit de ce qui reste observable dans le comportement. Il est alors nécessaire de bien comprendre la tâche accomplie et ses étapes.
1. La tâche
La notion de tâche véhicule avec elle l’idée de prescription, sinon d’obligation. Et de fait, on peut considérer qu’il s’agit d’un but donné, dans des conditions données, avec comme objectif ce qu’on obtient comme état final. Par exemple, le but de l’ajustage est de réaliser la pièce figurée et cotée au dessin. Le but d’un questionnaire à choix multiple (QCM) est de cocher ou compléter parmi un nombre possible de solutions, la bonne réponse. Un but peut être définit de plusieurs façons : un dessin industriel peut être fait en perspective ou en projection.
La tâche suppose qu’on fixe son état initial et sa situation finale et, éventuellement, des états intermédiaires. Ainsi, on pourra prescrire à un livreur les différents lieux par lesquels il devra passer, et à un monteur, les différentes étapes de sa construction. Ces étapes peuvent être schématisées par un graphe (chemin reliant les étapes et les sous-étapes). Le passage d’un état intermédiaire à un autre est appelé OPERATION. L’ensemble des opérations qui peuvent être exécutées par une machine par exemple et qui figurent sur sa notice d’emploi (modèle mental) constitue le REPERTOIRE DES OPERATIONS.
Pour atteindre le but, des opérations admises doivent être utilisées d’une manière particulière qui s’appelle la PROCEDURE. La procédure peut être explicitée sous la forme d’un ORGANIGRAMME qui a pour but de décrire le processus de la tâche. La GAMME D’USINAGE qui indique, en mécanique, les opérations à réaliser sur la pièce et leurs conditions d’exécution fournit un exemple typique de procédure.
Cependant, l’exécution de la procédure n’est jamais parfaite : l’opérateur peut utiliser son « tour de main » qui accompagne la mise en route d’une image opérative pour accomplir hors prescriptions, une opération ou plusieurs opérations. Partant de ce constat, on peut constater que la tâche a trois niveaux :
LA TÄCHE PRESCRITE : elle est la tâche telle que définie par celui qui l’a conçue et/ou en commande l’exécution. Elle indique ce qui est attendu de l’opérateur et dans quelles conditions il doit l’accomplir : c’est l’ensemble des consignes, des procédures et des moyes définis par le prescripteur. Il s’agit en quelque sorte de l’aspect formel et officiel du travail, « ce que l’on doit faire ». On peut le résumer comme étant les buts et les conditions à prendre en
compte par l’opérateur : le mode d’emploi d’une additionneuse constitue un exemple simple mais rigoureux de la prescription de la tâche de calcul.
LA TÂCHE INDUITE OU REDEFINIE : La tâche peut être prescrite de façon entière et rigoureuse, partiellement, avec des erreurs ou de façon très générale. Dans tous les cas, l’opérateur chargé de l’exécuter doit l’adapter aux conditions du moment, avec ses connaissances et sa subjectivité, en fonction de sa motivation et de l’état du contexte, afin de parvenir au but.
Cette démarche constitue ce qu’on appelle la tâche induite ou redéfinie [HACKMAN, 1969]. C’est la représentation que le travailleur a de sa tâche, la manière dont il s’approprie et redéfinit les prescriptions et les stratégies, la manière dont il adhère aux critères et aux consignes pour aboutir au « travail que l’on pense faire », au contraire du « travail qu’on devrait faire ».
C’est une intention qui se confronte à la prescription, et le résultat de cette confrontation est la tâche telle qu’elle apparaît in fine.
LA TÄCHE ACTUALISEE est la tâche telle qu’elle est finalement et concrètement exécutée, en fonction des situations, des contraintes, des ambiances, de la motivation, etc.
Cette distinction entre tâche prescrite, tâche induite et tâche actualisée permet de comprendre la différence qui existe entre la définition formelle et officielle du travail et les représentations que l’opérateur en fait, en déformant de fait les instructions qui lui sont données et en détournant les conduites de travail attendues. Ce qui prouve aussi que tâche et conduite sont en interaction constante, et que toute conception taylorienne du travail est vouée à l’échec.
2. Les composantes de l’activité
RASMUSSEN [1981,1983] a défini une dynamique de l’activité de travail en deux phases : l’analyse et la planification, qui aboutissent respectivement au diagnostic de la situation de travail (qui est l’ensemble des solutions possibles pour agir sur les causes et les conséquences de l’état du système sur l’évolution de la situation de travail) et à l’exécution du travail (réalisation de ou des tâches).
1. L’ANALYSE qui comprend successivement :
L’ACTIVATION L’OBSERVATION LA CATEGORISATION L’INTERPRETATION
Un signal attire l’attention des organes
de sens vers sa source et provoque de ce fait
un état d’alerte
A partir de l’état d’alerte l’opérateur recueille des données du système qu’il contrôle, sur les aides qu’il
possède et sur l’environnement.
L’ensemble des données recueillies va être décodé et coordonné pour aboutir à une représentation de l’état
du système
L’opérateur détermine les causes et les conséquences de l’état du système sur l’évolution de la situation de travail et fait
un diagnostic
2. LA PLANIFICATION se fait en trois étapes :
L’EVALUATION LA DEFINITION DE LA
TÂCHE LA DEFINITION DE LA PROCEDURE
En fonction des caractéristiques de la situation, l’opérateur évalue les solutions possibles et choisit la stratégie
optimale
Dans le cadre de cette stratégie, l’opérateur va se fixer des objectifs et déterminer les
moyens pour les atteindre (tâche actualisée)
La connaissance des objectifs et des moyens permet soit de choisir des procédures déjà préconstruites ou de trouver des procédures spécifiques à la situation. Dans les deux cas il y exécution des procédures et la réalisation de la
tâche Tableau 2 : L’activité selon Rasmussen
3. Les régulations
L’opérateur peut être considéré comme le régulateur du système productif, en ce sens que c’est lui qui lui permet de rester en équilibre en constatant et en compensant les éventuels écarts qui apparaissent. L’écart est le gap qui existe entre un état souhaité et l’état observé du système à un moment donné. La régulation implique ainsi deux fonctions :
LA FONCTION DE COMPARATEUR : Il s’agit ici, pour l’opérateur d’évaluer par la perception, la valeur de l’écart actuel par rapport à une valeur que le système admet.
LA FONCTION DE REGULATION : Il s’agit de ramener la variable à la norme de travail telle que définie (tâche prescrite ou induite) ou telle que d’usage (informelle).
Les normes ne sont pas toujours des données objectives. Elles peuvent résulter de la prescription ou des représentations individuelles ou collectives, et la régulation de l’écart à la norme n’est donc pas seulement objective et individuelle, mais s’inscrit dans un jeu social où la subjectivité a une grande part [DE KEYSER, 1983].
Si l’opérateur constate et rattrape les écarts du système, il est aussi le régulateur de sa propre activité par les modifications qu’il apporte à ses procédures de travail pour diminuer la charge de travail et le stress. Cette double activité fait apparaître deux formes de régulation d’un point de vue cognitif [LEPLAT, 1975] :
LA REGULATION FONCTIONNELLE : dans laquelle l’écart entre les objectifs et les résultats est réduit sans changement de méthode de travail ;
LA REGULATION STRUCTURALE qui est mise en jeu quand les écarts sont importants et qui se traduit par des tentatives de modification des objectifs et des changements de méthode de travail. En cas d’échec, la charge de travail et le stress peuvent augmenter.
D’un point de vue de la production et de la sécurité, l’opérateur assure une double tache : il doit en premier lieu assurer un niveau de production donné en usant de stratégies qui relèvent de la REGULATION DE PRODUCTION.
En second lieu, il a comme mission de maintenir un bon état de marche et de sécurité des installations dont il a la charge. Pour ce faire, il doit corriger tout écart entre l’état normal du système et un état dégradé. C’est la REGULATION DE SECURITE.
La charge de travail peut aussi être repartie dans la journée : par exemple chargée le matin, plus reposante dans l’après-midi. On parle alors de REGULATION DIACHRONIQUE.
Dans une activité comme le contrôle de la navigation aérienne où les contrôleurs modifient leurs modes
opératoires quand le nombre d’avions augmente, la possibilité de choisir entre plusieurs stratégies disponibles donne lieu à : Une REGULATION SYNCHRONUIQUE.
Ces types de régulations peuvent être des RETROACTIONS ou des ANTICIPATIONS selon qu’il s’agit de contrôle (dont les règles intangibles viennent de la hiérarchie) ou de planification (qui peut subir des « corrections » pour actualiser la tâche).
Enfin, on peut noter qu’en cas de surcharge, on peut distinguer 4 types de régulations selon NAVARRO [1991] qui montrent la dimension collective du travail :
LA REGUALTION PAR SUPPRESSION DE TÂCHES SECONDAIRES : avec comme danger d’en surcharger d’autres opérateurs ;
LA REGULATION PAR CUMUL DE TÂCHES. Où l’opérateur, ayant atteint un niveau de compétence, est capable d’assurer plusieurs tâches à la fois. Il peut ainsi aider ou rattraper l’erreur d’un collègue.
LA REGULATION PAR REPORT. Où l’on voit l’opérateur à qui sa tâche le permet, renvoyer à plus tard certaines opérations, ce qui peut handicaper d’autres travailleurs qui attendent sa production.
LA REGULATION PAR TRANSFERT. Ici, un opérateur débordé voit une partie de sa tâche prise en charge par un collègue moins chargé (coopération).
4. Les compétences
La compétence des opérateurs peut être considérée comme l’ensemble des ressources dont ils disposent pour faire face à une situation nouvelle dans le travail (savoirs et savoir-faire). Ces ressources sont constituées par des connaissances stockées en mémoire et par les moyens d’activation et de coordination de ces connaissances. Il s’agit donc de potentialités pour un sujet donné, par opposition à sa performance qui sanctionne sur le terrain l’exercice d’une compétence dans une tâche donnée. Pour mettre en évidence les compétences il faut donc prendre en compte d’une part les ressources que sont les connaissances et la mémoire et, d’autre part, la mise en œuvre de ces ressources qui se fait par des heuristiques (hypothèses et leur validation) et par le raisonnement.
LES CONNAISSANCES sont un ensemble de règles permanentes stockées dans la mémoire du sujet [RICHARD, 1990]. On peut les classer en trois types :
Les connaissances générales qui ne sont pas spécifiques à une tâche donnée, à un moment précis, et ne sont donc pas applicables immédiatement au problème posé. Exemple : le calcul de l’écart type à la moyenne. Leur avantage est cependant d’être très puissantes, et donc applicables à un très grand nombre de situations : statistique, économie, psychologie, sciences de l’éducation, de l’ingénieur... Mais cette force fait leur faiblesse. En effet, à un moment donné, il faut sélectionner celles qui sont utiles pour une situation donnée et les y adapter.
Les connaissances opératives sont spécifiques à un domaine et à une situation donnée. Elles résultent de la mise en mémoire de traits caractéristiques de situations déjà rencontrées : la représentation d’une situation rencontrée plusieurs fois devient permanente et sera appliquée lorsque la situation se renouvelle par l’élaboration de règles et leur activation lors de ces situations spécifiques. On parle à ce propos d’images opératives [OCHANINE, 1978] qui sont une sélection de traits laconiques mais pertinents par rapport aux objectifs visés dans une tâche particulière :
dans une situation de transfert de technologie, l’opérateur local tend à bien mémoriser et à avoir une excellente image opérative des outils qu’il connaît ou utilise préalablement.
Les connaissances routinières sont pour leur part des connaissances de type « habileté » qui se caractérisent par leur grande répétitivité : quand un opérateur mobilise fréquemment une connaissance opérative dans une situation dont les caractéristiques varient peu, il se construit progressivement un véritable automatisme, et la situation devient stéréotypée. Elle déclenche alors inconsciemment un processus qui a été associé à cette situation [FALZON, 1989].
LA MEMOIRE est considérée comme le lieu de stockage des représentations et des connaissances. On distingue essentiellement deux types de mémoires : la mémoire à long terme (MLT) et la mémoire à court terme (MCT).
La MCT désigne l’ensemble des processus qui permettent de conserver rune information pendant le temps nécessaire à l’exécution d’une tâche. La MCT est souvent remplacée par la notion de « mémoire de travail » qui associe la capacité de stockage et de traitement. Miller [1956] a montré que la capacité de la MCT était de 7± 2 unités pendant 300 ms.
La MLT est un ensemble d’évènements et de connaissances qu’un sujet a accumulé au cours du temps qui lui permettent d’accomplir ses activités selon « une manière de faire » (mémoire procédurale). C’est aussi un ensemble d’informations qu’il possède sur l’état du monde (les faits, les choses, les êtres) et qui correspond aux connaissances générales (mémoire propositionnelle). Cette dernière se subdivise en : « mémoire épisodique » qui stocke les évènements, et la « mémoire sémantique » qui garde les concepts et leurs relations.
POUR CONFECTIONNER DES MESSAGES ECRAN OU DES SPOTS
Pour concevoir des messages écran, des alarmes et plus généralement des supports d’information temporaires qui font appel à la mémoire de travail, il faut respecter certaines règles :
1. AU NIVEAU DES MODALITES :
o Ne pas dépasser un certain nombre d’informations [Miller] ;
o Ne pas dissocier le moment de détection d’un message du moment où il doit être traité ;
o Eviter dans les moments où la mémoire est très sollicitée, les recouvrements de tâches pouvant bloquer le processus mental de l’opérateur.
o Si pas possible, assister l’opérateur par des rappels du message.
2. AU NIVEAU DE LA STRUCTURE DU MESSAGE :
o Tenir compte de l’effet d’ordre des unités à mémoriser pour ne pas affecter l’efficacité de la MCT
o L’ordre de placement des items est très important : les unités placées en début (effet de primauté) et à la fin (effet de récence) du message sont mieux mémorisés que ceux occupant une position médiane…
LES HEURISTIQUES ET LES RAISONNEMENTS sont utilisés quand il n’existe pas de solution disponible pour résoudre un problème. Les premières consistent à émettre des hypothèses, à les élaborer et à les valider. Les deuxièmes fonctionnent sous la forme d’algorithmes. En tout état de cause, il s’agit de considérer l’opérateur comme un « système de traitement de l’information » sous la forme d’un filtre « estimateur- prédicteur » [GUILLEVIC, 1988] et qui élabore des « modèles schématiques » suivants :
Les schémas [RUMELHART, 1978] qui sont des blocs de connaissances qui contiennent des savoirs et leur mode d’utilisation. Ils structurent le traitement de données, organisent la mémoire, guident la perception, l’œuvre et la pensée. Exemple le schéma d’une scène de restaurant avec ses unités : salle, tables, serveurs, menu, client… peut donner lieu à plusieurs interprétations ou scènes qui sont des schémas possibles.
Les scripts [SCHANK et ABELSON, 1977] sont des spécifications évènementielles des schémas. Ainsi, chacun peut construire son script personnel du restaurant en privilégiant tel ou tel élément.
Les "frames" [MINSKI, 1975] qui ressemblent aux schémas, désignent des constructions mentales acquises par expérience et qui regroupent des connaissances d’origines diverses. Exemple le diagnostic médical du paludisme est un « frame », alors que l’activité de consultation médicale du paludéen (signes et symptômes) est un schéma construite à partir d’une heuristique et validée par un frame qui est le diagnostic.
CHAPITRE III :
LA PERFORMANCE ET LE RENDEMENT DU SYSTEME SOCIOTECHNIQUE
La performance sociotechnique du système est la capacité de celui-ci à mettre ensemble avec harmonie et efficacité sa technologie, ses structures et ses capacités humaines. S’agissant par exemple des exigences individuelles de la tâche, il est facile d’observer que malgré une technologie fiable et performante, et des structures adaptées, si l’opérateur n’est pas motivé, formé, s’il prend des risques élevés dans son travail, s’il s’épuise à la tâche et tombe malade, les capacités techniques de production ne pourront pas suppléer la carence qui s’en suivra. Il va naître des perturbations dont certaines vont directement affecter l’organisation sous la forme de phénomènes comme la baisse ou/et la mauvaise qualité de la production, les accidents, les pannes, l’absentéisme, les conflits, la grève et les départs. A l’opposé, la capacité du sujet à s’adapter à différentes exigences de travail en acquérant des connaissances et des habiletés nouvelles peut faciliter son adaptation à des situations de travail diversement exigeantes et en particulier aux situations de changement, pour éviter ce qui peut être néfaste au rendement de l’organisation.
La performance et le rendement peuvent être évalués :
Par rapport aux qualifications de l’opérateur ;
Par rapport aux exigences de la tâche.
I – LA PERFORMANCE ET LA CHARGE DE TRAVAIL
L’activité déployée par l’opérateur pour répondre aux exigences du système, se traduit par un ensemble de contraintes qui sont fonction de sa qualification (compétence) et des exigences particulières de la tâche à accomplir qu’on appelle charge de travail.
1. Les exigences physiques et psychologiques
L'analyse de la tâche doit faire ressortir les exigences de l'activité. Il s'agit d'identifier et, si possible d'évaluer les principales variables contribuant à augmenter le "coefficient humain" du travail, qui a été appelé plus haut charge de travail. Dans la pratique, il est commode de regrouper les exigences selon 3 catégories :
A – LES EXIGENCES PHYSIQUES S’agissant des exigences physiques, on distingue :
Les contraintes de l'environnement : ambiances physiques (température, bruit, luminosité, ambiances diverses, etc.), hygiène atmosphérique, aspect du poste, sécurité.
La charge physique : la dépense statique et la dépense énergétique, les postures de travail, les efforts, les mouvements.
B – LES EXIGENCES PSYCHOLOGIQUES
Elles sont relatives à la prise d’information : nombre, dispersion spatiale, hétérogénéité des sources, inventaire des différents signaux utiles à l'opérateur, répartition des signaux et séquences selon les sources, difficultés d'informations de détection ou d'identification des signaux, importance des différences d'intensité à percevoir, variété des canaux sensoriels, variété des supports interférences, redondance ou absence d'informations sur une variable pertinente, existence de signaux d'avertissement...
Elles peuvent aussi concerner le traitement de l'information : prises de décision, degré d'élaboration des actions, stratégies utilisées, délais de réponses, respect des consignes...
Enfin, elles peuvent être relatives aux connaissances: générales, spécifiques ou techniques, nécessiter une
formation de base ou un type d'apprentissage particulier...
C – LES EXIGENCES SENSORI-MOTRICES
Ce sont les exigences relatives aux opérations impliquant une liaison directe entre la production d'une information par la machine ou l’instrument de travail et une action de l'opérateur (régulation, correction...). Ce sont :
Les dispositifs de signalisation et de commande : par exemple le nombre et la variété des commandes, les délais entre l'apparition des informations et le début de l'action, la compatibilité signaux-commandes, le degré de précision de l'action sur la commande, la disposition des commandes et la chronologie de leur utilisation, la cohérence entre forme des commandes et leurs fonctions...
Les caractéristiques de l'opérateur : ce sont entre autres, les exigences anthropométriques c'est-à-dire les positions des commandes par rapport aux zones d'atteinte, le degré d'enchaînement des gestes successifs, la compatibilité des déplacements des commandes...
Pour l'identification des exigences, on pourra utiliser un schéma dynamique, tel que le graphe de fluence qui permet de faire apparaître les relations d'influence entre les variables. Ainsi, lorsque la valeur d'une variable change, on peut savoir quelles sont les autres variables qui vont subir également une variation, de façon à quantifier la variation globale. Par exemple, dans certains cas, la simplification d'une tâche peut compliquer d'autres tâches qui lui sont liées.
Les « contraintes » et la charge de travail s’exercent directement sur l’opérateur et peuvent représenter pour lui un coût physique, mental ou psychique. On distingue 3 sortes de charges de travail :
La charge de travail physique qui correspond à une contrainte physique simple, et qu’on peut facilement mesurer par la nature de l’effort nécessaire : effort nécessaire à un maçon pour transporter des sacs de ciment de 50Kgs pendant une période donnée (temps de travail), ou les conséquences de cet effort (fréquence cardiaque) qui effritent son endurance. Elle s’évalue par des mesures directes du métabolisme comme les échanges respiratoires, la dépense énergétique, le rythme cardiaque, etc.), ou par des mesures indirectes du métabolisme comme l’Electromyographie (EMG), l’Electrocardiographie (ECG) et l’Electroencéphalogramme (EEG). On peut aussi utiliser des échelles d’autoévaluation des exigences physiques du travail comme celles de FLEISMANN, GEBHART et HOGAN [1984].
La charge de travail mental par contre dépend de trois facteurs : La complexité de l’activité par rapport au résultat attendu ;
La contrainte de temps dans laquelle la tâche doit être réalisée ;
Les aptitudes de l’opérateur.
Elle correspond à l’activité cognitive de l’opérateur. Elle peut être illustrée par le nombre de copies qu’un enseignant doit corriger (analyser, comparer, évaluer,…) pendant la journée. Elle se mesure soit par des échelles « subjectives » comme le Subjective Workload Assesment Technics (SWAT) qui sert par exemple à la NASA et qui mesure la difficulté de la tâche, la contrainte de temps, l’effort mental et sensoriel, l’effort physique, la frustration qu’engendre la tâche, le stress et le type d’activité. Une autre mesure de la charge mentale de travail vient du constat que l’opérateur, confronté à une tâche donnée, mobilise ses capacités de traitement ou de régulation. Si celles-ci ne sont pas totalement mobilisées, la « capacité résiduelle » ainsi dégagée peut être utilisée pour une autre tâche. Cette conception a donné lieu à une méthode d’évaluation de la charge mentale qu’on appelle la double tâche : on met en place une tâche principale et on lui adjoint une tâche secondaire qui la sature et qui permet de mesurer la charge mentale par la détérioration de la tâche principale. C’est une méthode limitée par l’incapacité des opérateurs à traiter l’information de façon stable et continue. Ainsi, si le nombre de copies à corriger pendant la journée double, le correcteur a tendance à changer ses modes opératoires en lisant par exemple certaines copies « en diagonale » et en insistant seulement sur les parties sensibles des réponses (introduction, conclusion, solutions aux problèmes, résultat des formules mathématiques, etc.).
La charge de travail psychique correspond aux difficultés rencontrées par le travailleur quand il manque d’autonomie et de reconnaissance, et qu’il ne peut réaliser son activité comme il le souhaite, voire quand ce travail manque d’intérêt ou de signification. Les symptômes relèvent alors de la psychopathologie (insomnie, dépression, ruminations, souffrance psychique, etc.).
L’exemple de la fatigue professionnelle dans les organisations industrielles montre à cet effet que de mauvaises conditions de travail peuvent engendrer une certaine fatigue d’origine mentale ou psychique, différente de la fatigue musculaire provenant d’efforts physiques lourds et prolongés. Ainsi, écrit FAVERGE [1976], la journée « fatigante nerveusement » serait par exemple occupée par « un travail monotone, où l’attention est constamment mobilisée,
empêchant toute évasion personnelle ; où l’esprit, sans être entièrement absorbé par le travail, ne peut cependant s’en détacher, dans des locaux bruyants et agités, parsemés d’incidents ou de variations imprévues, auxquelles il faut faire face, dans une atmosphère d’énervement collectif et contagieux, où des chefs pressés, interviennent pour voir le retard de production résorbé ».
Cette fatigue nerveuse qui ne finit pas tant que les conditions de travail ne se sont pas améliorées et que l’opérateur a pris un long repos, a un retentissement défavorable sur l’ensemble du système productif, car elle se diffuse et tend à s’étendre à tous les domaines d’activité de l’organisation : à titre individuel, elle peut produire le stress et même la dépression nerveuse, et éloigner de la sorte l’opérateur de ses occupations professionnelles. Au niveau du groupe de travailleurs, elle favorise l’agressivité, l’antagonisme et les conflits, et de ce fait est une source importante de dysfonctionnements comme la survenue des erreurs, de pannes ou d’accidents.
La connaissance de la charge physique, mentale et psychique, permet l’analyse du travail qui consiste à considérer que chaque poste, chaque fonction, présente des caractéristiques particulières qu’il importe d’identifier en tenant compte des caractéristiques humaines de l’opérateur et ses aptitudes d’une part ; et d’autre part en considérant les exigences de la tâche et les contraintes du poste. Les données ainsi recueillies permettent de prédire les comportements et les performances nécessaires à la bonne conduite de la tâche ou au bon accomplissement de la fonction. Elles permettent aussi de :
Construire des postes de travail adaptés ;
Construire des essais professionnels et des épreuves « en situation » pour l’évaluation des travailleurs ;
Choisir des prédicteurs (tests) pertinents par rapport aux caractéristiques de la tâche ;
Créer des familles de métiers et identifier ce qui les caractérise ;
CHAPITRE IV :
LES TYPES ET LES FONCTIONS DES COMMUNICATIONS DE TRAVAIL
I – LE SYSTEME HOMME-MACHINE ET LE FONCTIONNEMENT DE L’OPERATEURLa plupart des taches s’exécutent à l’aide d’instruments, et plus encore grâce à une machine. Ce système formé par l’opérateur (et de plus en plus par les opérateurs) avec la machine (ou des machine interconnectés) est un schéma de communication qu’on appelle le système Homme-Machine (H x M). Cette relation qui est un schéma de communication implique une circulation et un traitement de l’information en situation de travail.
1. LE SYSTEME HOMME-MACHINE
L’intérêt de la modélisation H x M est de mettre en évidence quatre niveaux de communication : 1. Les connexions techniques
Elles assurent le flux des informations dans les « dispositifs machines ». Conçues par des ingénieurs, elles sont constituées par des circuits électroniques et des réseaux informatiques.
2. Les interfaces homme-machine
Elles comprennent l’ensemble des dispositifs de codage des informations et des actions qui permettent le « dialogue »entre l’homme et la machine.
3. Les communications entre opérateurs
Elles concernent les échanges dans l’équipe de travail dont les membres ne contrôle pas directement les processus, mais peuvent utiliser des moyens techniques (téléphone, radio, écran) pour communiquer et le réguler
4. Les communications informelles
Elles consistent en des prélèvement d’informations et des actions directement sur le champ de travail sans passer par des dispositifs techniques prévus explicitement.
Figure : Modèles systèmes homme-machine
Cette catégorisation permet un repérage exhaustif et ordonné de l’ensemble des communications dans un système de travail.
Figure : Exemple de communications HxM : le contrôle e la vitesse (Fleury, 1990).
2. Les caractéristiques des communications de travail
Les informations en situation de travail peuvent être considérées en trois catégories à savoir, les communications utiles, les communications nécessaires et les communications suffisantes. Ces informations subissent généralement un codage, font l’objet d’une représentation mentale et servent à l’apprentissage en tant qu’acquisition d’informations de travail.
A. LES COMMUNICATIONS UTILES, NECESSAIRES ET SUFFISANTES
Les informations utiles, nécessaires et suffisantes concernent les donnée sans lesquelles, le processus ne peut-être entièrement opérationnel. En effet, l’opérateur doit prélever dans le champ de travail, un certain nombre d’informations qui lui permettent d’accomplir sa tâche. Il peut par exemple être plus ou moins utile pour le conducteur de véhicule que le tableau de signalisation fasse apparaitre sur un compte tours, le régime du moteur (informations utiles). Mais il est impératif, sous peine de connaitre des pannes, d’avoir des informations sur le niveau d’huile ou la consommation de carburant (informations nécessaires). Ces dernières informations doivent être présentées de façon permanente.
De plus en plus dans ce domaine d’ailleurs, l’introduction des automatismes (informations suffisantes) pose le problème de l’allocation des fonctions entre l’homme et la machine : le choix d’un pilotage manuel qui rend la présentation des informations nécessaire ou d’un pilotage en automatique (les données sont inférées) dépend du type de machine et du niveau technologique de celle-ci, mais aussi et surtout des caractéristiques psychologiques de la population d’opérateurs appelés à les utiliser.
De fait, autant l’automatisme est prisé aux Etats –Unis, autant il est peu accepté en Europe. Ce choix est ainsi fondé sur des variables techniques (nature des voitures, état du réseau routier), mais aussi sur des valeurs et des traits « psychologiques », et définit des limites dans les communications de travail lesquelles, dépendent autant de la nature de la tâche à accomplir que des représentations que l’opérateur s’en fait.
En informatiques par exemple, on appelle MOTEUR D’INFERENCE, un programme qui, dans un système expert, interprète les données de la base de connaissance et assure, suivant des stratégies générales ou
2. Le codage des informations
Dans le système H x M, les interfaces Homme-Machine sont constituées d’ensembles de dispositifs de codage des informations et des actions qui permettent le « dialogue » entre l’homme et la machine. Et de fait, l’ensemble des informations et des actions doit être considéré comme la base du dialogue. Cela signifie que les codes doivent respecter un certain nombre de règles de lisibilité et d’intelligibilité. Par exemple, on ne peut imaginer coder l’augmentation de la vitesse par une rotation d’aiguille dans le sens trigonométrique, ou indiquer une fuite d’huile par un voyant vert. Ce problème de code et du respect de ce qu’on appelle en ergonomie des « stéréotypes » est difficile, car ces stéréotypes aussi grande soit leur expansion dans la population, ne touchent pas toujours toute la population et ne sont pas les mêmes partout dans le monde.
Les codes doivent être normalisés par les ingénieurs (NF, ISO, CEE…) pour être opérationnels partout et à tout moment.
3. La représentation mentale et la communication
Si la plupart des informations proviennent d’interfaces homme-machines et des communications entre opérateurs, d’autres informations sont recueillies par des voies informelles. Ces communications informelles sont constituées essentiellement des données prélevées directement sur le champ de travail, sans passer par des dispositifs techniques (tableaux de signalisation, écrans, téléphones, radios, etc.) prévus expressément à ce effet. Dans le contrôle de la vitesse d’un véhicule par exemple, le conducteur peut constater qu’il a des prises d’informations et des actions directes sur le champ du travail (la vitesse du vent, la fraîcheur, le passage rapide des images fixes, permettent de prendre des informations « informelles » sur la vitesse du véhicule et d’agir sur lui pour accélérer ou ralentir…). Dans un grand nombre de situations de travail, ce sont ces communications informelles qui permettent au système de production de fonctionner (intuition), et qui donnent aux grands professionnels ce qu’on nomme « tour de main ».
Mais cette informalité des communications conduit à des représentations mentales dont il faut tenir compte lorsqu’on réalise des dispositifs d’information et de commande. On peut citer à ce effet des problèmes de compatibilité entre les représentations et les codages, ceux du réalisme des commandes, etc. ces problèmes peuvent être résolus par le recours à la psychologie cognitive : reconnaissance des formes (gestalt), représentation des connaissances, mémoire... Ils peuvent aussi faire appel à la psychologie des organisations dans la mesure où si l’on conçoit des systèmes rigides non « tolérants », ils risquent d’éliminer cette capacité (richesse) des opérateurs à faire appel à l’informel, et ceci montre à postériori que l’opérateur doit toujours intervenir dans la conception desdits dispositifs.
4. La communication et l’apprentissage
Les notions de « mécanisme » et de « processus » permettent de voir les deux aspects fondamentaux de l’activité de coordination des informations et des actions de travail. Les mécanismes désignent l’ensemble des règles qui régissent le fonctionnement de l’opérateur, alors que le processus qualifie la suite des événements et des états engendrés par ces mécanismes. Vue ainsi, l’activité de travail obéit à certaines règles de fonctionnement mental dont la mise en œuvre se traduit par la réalisation de différentes phases qui conduisent les processus de travail [voir supra, dynamique de l’activité
de Rasmussen]. Mais l’homme travaille rarement seul, et la dimension collective du travail joue un rôle non négligeable
dans la coordination des informations. D’où la nécessité d’un apprentissage collectifs de ces mécanismes. II – LES FONCTIONS DES COMMUNICATIONS DE TRAVAIL
Selon FAVERGE [1972], l’activité de travail peut se diviser en quatre composantes fondamentales :
La composante motrice qui consiste à « accomplir des gestes » ;
La composante informationnelle dont le but est de « prendre de l’information sur le plan de travail (ou sur un médiateur), la traiter et répondre sur ce même plan de travail (ou sur ce médiateur), c’est-à-dire assurer la communication entre l’opérateur et les autres parties du plan de travail (ou entre l’opérateur et les médiateurs) » ;
La composante régulatoire par laquelle l’opérateur « emmène une variable à une valeur norme tout en veillant à ce qu’elle ne s’en écarte pas » ;
La composante intellectuelle qui permet à l’opérateur de « mettre en action des formes de pensée, d’utiliser des algorithmes ou des heuristiques, d’employer des techniques et des stratégies et de prendre des décisions ».
En tenant compte des limites de cette distinction qui ne prend que peu en compte les aspects cognitifs du travail (voir modèle d’activité de Rasmussen p.14), on peut concevoir la notion de communication de travail stricto sensu comme étant un ensemble composé par les interactions, les informations et les communications proprement dites [VON CRANACH, 1973].
«L’information » serait alors une unité pertinente que l’organisateur, l’opérateur ou la machine déduit de l’observation d’un autre organisateur, opérateur ou d’une autre machine. Cet apport d’informations peut se traduire par une modification des comportements des organisateurs, des opérateurs ou des machines. Quand cela se produit, il y a
« interaction » c’est-à-dire influence d’un élément donné (organisateur, opérateur ou machine) sur un autre, quels que soient les moyens utilisés pour exercer cette influence.
La « communication » est pour sa part une situation particulière d’interaction qui se définit par l’utilisation de codes préalablement élaborés. Ces codes qui sont des normes partagées par un groupe et dont l’acquisition est nécessaire pour communiquer, peuvent être explicites ou implicites et utilisent prioritairement trois types de canaux :
Auditif : les codes verbaux et linguistiques (parole explicite), et divers (murmure, cri, sifflet, morse…) ;
Visuels : les codes linguistiques (texte), gestuels (en aéronautique), liés à la couleur (tableaux de signalisation et de contrôle), au graphisme (panneaux de signalisation), à la posture, etc.
Toucher : écrans tactiles, analyseurs sensoriels, etc.
Les communications de travail remplissent deux types de fonctions dans le travail [JARDILLIER, 1961] :
La fonction de mobilisation et de motivation du personnel par laquelle elles permettent l’amélioration des relations sociales et l’émergence de solutions techniques par la mobilisation des organisateurs et l’auto expression des travailleurs sur leur activité (cercle de qualité par exemple).
La fonction opérationnelle qui assure le flux des informations nécessaires pour l’établissement des interactions entre opérateurs, entre opérateurs et machines et entre machines, en vue de réaliser les opérations nécessaires à la production.
Si l’on tient compte à la fois de l’organisation des activités des opérateurs et de la dimension collective du travail, on peut emmener ces fonctions à cinq (05) types de communications dans le travail :
Les communications d’orientation générale qui sont préalables à l’action et qui concernent l’activité commune (directive, note de service, circulaire, recommandation, précision..) ;
Les communications de type ‘’commentaire de sa propre activité’’ par lesquelles l’opérateur verbalise son activité et qui ont pour objectif de fournir aux autres opérateurs des éléments nécessaires pour une réalisation coordonnée des opérations.
Les communications de guidage où l’opérateur définit des éléments de l’activité d’un autre opérateur : « à gauche, à droite, plus haut, plus précis, … ».
Les communications de déclenchement des opérations qui servent au repérage des moments d’exécution des opérations : « top, go, allez-y,… ».
Les communications de contrôle au cours de la réalisation collective qui portent sur des aspects temporels (« prêt, partez ») ou vérifient au fur et à mesure de la réalisation la compatibilité des actions et des opérations (« vous suivez ») ? (« A quel niveau en êtes-vous » ?).
CHAPITRE V :
LES DIMENSIONS DES MOYENS DE TRAVAIL ET LES DONNEES ANTHROPOMETRIQUES
Un plan de travail trop haut, une commande trop éloignée de l’opérateur entrainent l’adoption d’une posture de travail déséquilibrée : une poignée d’outil mince et étroite empêche sa prise à pleine main, un orifice étroit dans un capot d’une machine rend difficile la détection d’une panne, l’atteinte du mécanisme en cause, ainsi que sa réparation. Il existe ainsi de nombreux exemples qui montrent que des dimensions d’aires de travail, d’outils, de machines choisies empiriquement, sollicitent anormalement le corps et provoquent un effort physique inutile ou exagéré, des difficultés dans la manipulation des objets, dans la perception de la tâche et dans le contrôle des gestes.Dans ce domaine des dimensions, l’intervention dès la conception des postes, des machines, des outils ou des objets est primordiale, car la correction d’un système préétabli est souvent difficile et coûteuse.
Les données anthropométriques et biomécaniques chiffrées de la population (ou des consommateurs lorsqu’il s’agit de produits de commercialisés) constituent les bases de références pour résoudre les problèmes dimensionnels. L’analyse des exigences du travail permet pour sa part le choix des données à retenir.
I- LES DONNEES ANTHROPOMETRIQUES ET BIOMECANIQUES 1. Les données anthropométriques
L’anthropométrie est l’étude des proportions et des mensurations du corps humain. C’est le contenu scientifique majeur de l’ergonomie. Ses données sont de deux types :
Les mesures des segments osseux et des distances interarticulaires : elles définissent les aires d’atteinte extrêmes. Associées aux données biomécaniques, elles permettent de déterminer l’emplacement des centres de rotation des segments corporels et les zones d’atteinte.
Les mesures d’encombrement : Elles définissent les volumes occupés par les segments corporels. Ces mesures sont un peu moins précises que celles des segments osseux et des distances articulaires. Elles sont cependant indispensables pour déterminer les hauteurs d’aires de travail, de sièges, des dimensions de poignées d’outils, de commandes, etc. Les mesures d’encombrement doivent être corrigées en fonction de l’équipement des opérateurs : chaussures, vêtements, casques, gants et chapeaux.
Les dimensions des segments corporels varient d’un individu à l’autre et pour un même individu, au cours de sa vie. Aussi est-il nécessaire d’utiliser ces mesures en termes statistiques. Par ailleurs, lors de la détermination des caractéristiques anthropométriques d’une population, le problème de l’échantillonnage des mesures est très important. Les principales caractéristiques des données anthropométriques sont les suivantes :
Pour une population donnée d’individus, elles se distribuent suivant une courbe de Gauss. On peut ainsi définir pour chacune des dimensions retenues, une moyenne et un écart-type (facteur de dispersion autour de cette moyenne).
Les coefficients de corrélation entre les mesures des différents segments corporels sont peu élevés. Aussi n’est-il pas possible, en général, de déduire d’une dimension connue, la longueur du membre supérieur (bras et avant-bras par exemple), moins encore la dimension des autres segments corporels comme la longueur de la cuisse ou de la jambe. Il n’existe pas un individu ayant des dimensions totalement harmonieuses, c’est-à-dire correspondant toutes à la moyenne.
2. Les données biomécaniques
Les amplitudes maximales des mouvements articulaires ont été mesurées et sont connues actuellement dans les pays développés. Elles varient avec l’âge et l’entraînement, mais ces mesures n’ont qu’une utilité limitée du fait que des amplitudes extrêmes sont rarement tolérées longtemps. Du coup, on préfère se référer à une notion d’angulation de confort : Il s’agit d’une posture qui ne doit pas entraîner des étirements ligamentaires et des contractions musculaires importantes. Elle ne doit non plus provoquer la compression des nerfs et des vaisseaux sanguins, mais doit être ressentie comme non douloureuse par les opérateurs. Les angulations de confort sont dépendantes l’une de l’autre. Ainsi, l’angulation de confort de la jambe sur la cuisse dépend en partie de l’angulation de la cuisse sur le tronc.
3. L’utilisation des données
Les caractéristiques de sexe, d’âge et d’origine de la population concernée déterminent soit le choix des données déjà existantes auxquelles on se réfère, soit l’échantillon sur lequel seront faites les mesures.
La variabilité d’une population est telle qu’on ne peut pas souvent tenir compte des mesures de la totalité des individus. On retient habituellement une valeur d’indice de variation couvrant 90% de la population et on néglige alors les dimensions des 5% les plus petits et les 5% les plus grands.
Dans le dessin d’un poste de travail, on peut s’aider d’un mannequin plat réduit à l’échelle du plan dessiné et correspondant aux trois groupements de dimensions retenues à savoir : dimensions des moyens, dimensions des petits et dimensions des grands. L’analyse des exigences du travail permet de déterminer ensuite de façon précise, les dimensions de l’ensemble des éléments du poste. L’exigence qu’on cherche généralement à satisfaire en premier est la capacité de prise d’informations visuelle : les exigences visuelles déterminent la place des yeux par rapport à la tâche. Ensuite, on
représente l’emplacement des différents segments en tenant compte de leurs dimensions et de leurs angulations de confort, les uns par rapport aux autres. On détermine alors l’emplacement des structures matérielles du poste (caractéristiques du siège, emplacement des commandes, etc.) de nature à ce qu’une posture confortable puisse être conservée. Par cette méthode, on peut évaluer les types de réglages et leur amplitude qu’il faut introduire dans l’emplacement de ces structures matérielles, du siège en particulier, pour qu’elles correspondent aux tailles variables d’une population définie préalablement.
Figure : Les dimensions des de l’espace de travail
EXERCICE
Sur votre lieu de stage, faites un relevé (croquis annoté avec dimensions) de votre poste de travail (bureau + siège + rangements). Comparez avec les mesures de vos segments corporels. Est-il ergonomique pour ce qui vous concerne ?
Argumentez. Proposez des améliorations pour un meilleur confort d’utilisation. II- LES POSTURES
La posture est l’organisation dans l’espace des segments corporels. Cette organisation se traduit dans l’activité par l’immobilisation des pièces du squelette dans des positions déterminées, solidaires les unes des autres, donnant ainsi au corps une attitude d’ensemble. Cette attitude d’ensemble exprime la manière dont l’organisme affronte les stimulations du monde extérieur et se prépare à y réagir.
La posture est le support des capteurs d’informations : la tête permet de voir, d’entendre, de sentir, de goûter ; les mains servent à tâter. La posture sert aussi de support à l’action de l’opérateur dans l’environnement : la posture, en tant qu’effecteur, permet d’atteindre un objet, de le déplacer, d’écrire, de souder, de saisir des données… La posture est donc liée à l’orientation dans l’espace des capteurs et des effecteurs, tout en maintenant l’équilibre du corps pour lutter contre la force de gravité.
Beaucoup de postures de travail en effet mettent l’opérateur en déséquilibre et rendent sa tâche pénible : posture accroupie, posture semi-allongée, (dans les travaux de montage ou de réparation automobile par exemple), posture immobile et rigide de l’opérateur de saisie informatique, penchée en avant pour le monteur ou réparateur électronique… Ce déséquilibre et cette pénibilité des postures entrainent la fatigue musculaire immédiate, une surcharge de l’appareil circulatoire et la formation d’œdèmes et de varices. Il induit aussi des atteintes articulaires et particulièrement celles de la colonne vertébrale (limitation articulaire par arthrose, bursite, synovite, hernies discales, déformations de la colonne vertébrale, etc.). Ces affections éloignent les opérateurs de leurs postes de travail.
