Brevet FR2963460A1 — publié le 20120203

PROCEDE DE RECOUPAGE, DE COTATION ET D'ANALYSE D'AU MOINS UNE OPERATION SUR UN POSTE DE TRAVAIL La présente invention est relative à un procédé de découpage, de cotation et d'analyse d'au moins une opération sur au moins un poste de travail, ledit procédé visant à analyser et éventuellement à modifier ladite opération et ledit poste de travail afin de prévenir l'apparition de troubles musculo-squelettiques. Aujourd'hui, les troubles musculo-squelettiques sont la première cause de maladies professionnelles, et le nombre de cas reconnus est toujours en augmentation. Aussi, pour une entreprise, ainsi que pour la société, le coût humain et le coût économique de maladies causées par de tels troubles peuvent être élevés. Des méthodes et des outils ont donc été développés afin d'identifier les facteurs de risques liés aux différentes tâches et à l'organisation d'un poste de travail. Ces méthodes de l'art antérieur se basent sur une analyse des facteurs de risques d'une personne sur un poste de travail et l'identification des différents dangers pour alerter le responsable du poste de travail de l'éventuelle installation d'une pathologie. Bien qu'ayant une utilité certaine, il a été constaté que ces méthodes et ces outils de l'art antérieur utilisent empiriquement des indicateurs d'exposition aux dangers, qu'ils ne permettent pas d'intégrer au mieux les conditions réelles d'exécution des différentes tâches dans l'analyse d'un poste de travail et qu'ils ne permettent pas de simuler l'impact de l'utilisation de nouveaux équipements, de nouveaux agencements du (ou des) poste (s) de travail, voire d'une réorganisation des postes de travail. Aussi, la présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un procédé de découpage, de cotation et d'analyse d'au moins une opération sur au moins un poste de travail, ledit procédé permettant de détailler précisément les différentes actions réalisées sur un poste de travail, d'effectuer rapidement une cotation de chaque action, avec des cotes correspondant à des niveaux d'exposition mesurés, et de visualiser facilement l'analyse du poste de travail ainsi effectuée. Avantageusement, et suite à la réalisation d'une première analyse d'un poste de travail, le procédé selon l'invention prévoit aussi de pouvoir simuler l'impact d'une modification apportée à une ou plusieurs tâches, par exemple en changeant d'outil de travail, et à l'agencement du poste de travail. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de découpage, de cotation et d'analyse d'au moins une opération sur un poste de travail, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste chronologiquement au moins à - acquérir au moins une séquence vidéo d'au moins une opération effectuée par un opérateur sur au moins un poste de travail à l'aide de moyens de capture d'images, - effectuer au moins un découpage de chaque opération en différentes tâches, principales et/ou secondaires, ainsi qu'en différentes actions à l'aide des moyens de traitement vidéo et de l'interface homme/machine, chaque tâche étant composée d'une ou plusieurs actions et les données relatives audit découpage étant stockées dans des moyens de mémorisation et de traitement desdites données, - effectuer au moins une cotation de chaque action à l'aide des moyens de 25 traitement vidéo et de l'interface homme/machine , et, - afficher à l'aide de l'interface homme/machine une analyse des données relatives audit découpage et à ladite cotation effectuée par les moyens de mémorisation et de traitement. Avantageusement, le procédé selon l'invention permet aussi de réaliser une simulation, consistant à modifier les paramètres de cotation desdites actions, et de simuler une rotation entre différentes opérations. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va 5 suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente schématiquement un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, - la figure 2 est une première interface graphique pour la réalisation du 10 découpage vidéo prévu par le procédé selon l'invention, - les figures 3 et 4 illustrent en détails des modules de la première interface graphique pour la réalisation du découpage vidéo prévu par le procédé selon l'invention, - la figure 5 est une deuxième interface graphique pour la réalisation d'une 15 cotation d'un découpage vidéo, ou d'une simulation, prévue par le procédé selon l'invention, - la figure 6 est une troisième interface graphique pour la présentation d'une analyse d'une cotation et/ou d'une simulation prévue par le procédé selon l'invention. 20 La présente invention vise à prévenir l'apparition de troubles musculosquelettiques chez un opérateur effectuant une ou plusieurs opérations sur un ou plusieurs postes de travail. La présente invention trouve une application particulièrement intéressante dans tous les secteurs publics tels les fonctions d'Etat, territoriale et hospitalière, et 25 privés tels que l'industrie, l'agriculture, l'artisanat, le secteur tertiaire, ou autre, de nombreux métiers de ces secteurs nécessitant d'effectuer des opérations susceptibles d'entraîner de tels troubles. Ainsi, selon l'invention, un poste de travail peut prendre diverses formes telles qu'un ilot d'une chaîne de production, un atelier quelconque, un poste de travail informatique ou autre, et la ou les opérations à effectuer peuvent nécessiter ou non l'utilisation de machines et d'outils, de simples mouvements, par exemple de manutention, répétés pouvant être à l'origine de troubles musculo-squelettiques. Aussi, afin de prévenir l'apparition de troubles musculo-squelettiques, l'invention propose une procédé visant à analyser et éventuellement à modifier la ou les opérations et le ou les postes de travail. Plus exactement, l'invention concerne un procédé de découpage, de cotation et d'analyse d'au moins une opération sur au moins un poste de travail. Pour la mise en oeuvre dudit procédé, l'invention prévoit un dispositif 10 comprenant au moins des moyens de capture d'images 12 pour l'acquisition d'au moins une séquence vidéo relative à au moins une opération effectuée par un opérateur sur au moins un poste de travail, des moyens de traitement vidéo 14 permettant de manipuler ladite séquence vidéo, et des moyens de mémorisation et de traitement 16 de données fournies par un utilisateur par l'intermédiaire d'une interface homme/machine 18, ladite interface homme/machine 18 comprenant au moins un écran 20, ainsi que des moyens de saisie 22 et de pointage 24 tels un clavier et une souris. Tout d'abord, ledit procédé de découpage, de cotation et d'analyse d'au moins une opération sur un poste de travail consiste à acquérir au moins une séquence vidéo S d'au moins une opération O effectuée par un opérateur sur au moins un poste de travail à l'aide de moyens de capture d'images 12. Ledit procédé est détaillé en regard d'interfaces graphiques présentées sur les figures 2 à 4, lesdites interfaces graphiques étant générées à partir d'un logiciel implémenté dans les moyens de mémorisation et de traitement 16, affichées sur l'écran 20 de l'interface homme/machine 18, et permettant à un utilisateur d'interagir avec les moyens de traitement vidéo 14 et les moyens de mémorisation et de traitement 16 de données. Bien entendu, lesdites interfaces graphiques sont présentées à titre d'exemple et ne sont pas limitatives des possibilités offertes par le procédé selon l'invention. Pour affiner l'analyse d'un poste de travail, ledit procédé peut prévoir d'acquérir plusieurs séquences vidéos (51,52,53,...) d'une même opération O à l'aide des moyens de capture d'images 12 tels une caméra. Eventuellement, une même séquence vidéo S peut être relative à différentes opérations (01,02,03,...). Ensuite, à partir d'au moins une séquence (51,52,53,...) choisie, au moins une opération (01,02,03,...) effectuée par un opérateur sur au moins un poste de travail est analysée. A cet effet, et comme illustré par la première interface graphique présentée en figure 2, le procédé prévoit d'afficher une séquence Si correspondant à au moins une opération 01 dans une fenêtre F, l'utilisateur pouvant choisir, visualiser et manipuler ladite séquence grâce aux moyens de traitement vidéo 14 et à l'interface homme/machine 18, et ladite fenêtre F intégrant des fonctions telles que lecture, pause, arrêt, avance ou retour. Ledit procédé prévoit ensuite d'effectuer au moins un découpage D de chaque opération O en différentes tâches T, principales et/ou secondaires, ainsi qu'en différentes actions A, chaque tâche T étant composée d'une ou plusieurs actions A et les données relatives audit découpage D étant stockées dans les moyens de mémorisation et de traitement 16 desdites données. Ledit découpage vidéo D consiste à définir, pour chaque tâche T, via l'interface homme/machine 18 et dans les moyens de mémorisation et de traitement 16 de données, des bornes temporelles entre les différentes actions A, ou mouvements, de chaque membre supérieur droit MSD et gauche MSG, et du dos de l'opérateur associées à chacune desdites tâches T. Ainsi, en visionnant et en manipulant la séquence S relative à ladite opération O, l'utilisateur rentre progressivement et rapidement les données relatives audit découpage D par l'intermédiaire de l'interface homme/machine 18 dans les moyens de mémorisation et de traitement 16. Plus en détails, et comme illustré dans un module latéral M1 de la première interface graphique en figure 2, une séquence S1 peut être composée de plusieurs opérations (01,02,03,...) successives, et, comme illustré dans un module inférieur M2, une opération 01 comprend plusieurs tâches (T1,T2,T3,...), au moins une action (A1,A2,A3,...) étant associée à chaque tâche (T1,T2,T3,...) pour chaque membre supérieur gauche MSG et droit MSD, et une même action pouvant être répétée pour l'exécution d'une même tâche et être associée au membre supérieur gauche MSG et/ou droit MSD. Comme représenté en détail sur la figure 3, un module supérieur M3 de la première interface graphique permet à l'utilisateur d'indiquer une borne de début BD et de fin BF pour chaque action (A1,A2,A3,...) de chaque tâche (T1,T2,T3,...), principale ou secondaire, et de chaque membre supérieur gauche MSG et droit MSD. Avantageusement, et comme illustré en figure 4, le module inférieur M2 peut aussi permettre de visualiser un regroupement des actions identiques pour chaque tâche et par latéralité droite MSD ou gauche MSG, d'autres informations telles que la fréquence et la durée moyenne desdites actions identiques pouvant être indiquées afin de permettre à l'utilisateur de choisir l'action de référence parmi au moins deux actions identiques d'une même tâche, le choix de l'action de référence déterminant la séquence vidéo de l'action qui servira à la suite du procédé d'analyse. Aussi, l'étape suivante prévue par le procédé selon l'invention consiste à effectuer au moins une cotation C de chaque action A à l'aide des moyens de traitement vidéo 14 et de l'interface homme/machine 18. Plus précisément, ladite cotation C consiste à affecter, via l'interface homme/machine 18 et dans les moyens de mémorisation et de traitement 16, une valeur à l'effort EFF et à l'angulation ANG des articulations, dont le cou ANG1, les épaules ANG2, les coudes ANG3, et les poignets ANG4, de chaque membre supérieur MSD,MSG et du dos ANGD pour chaque action A de chaque tâche T. De plus, ladite cotation consiste aussi à définir, via l'interface homme/machine 18 et dans les moyens de mémorisation et de traitement 16, des paramètres relatifs au temps de cycle TC de l'opération O analysée et au membre supérieur droit ou gauche (MSD,MSG) de référence pour la cotation de l'angulation ANGD, ou des mouvements, du dos pour différentes actions A. Comme illustré en figure 5, un module supérieur M4 d'une deuxième interface graphique permet à l'utilisateur de renseigner ledit temps de cycle TC de l'opération 01 analysée, tandis qu'un module inférieur M5 permet à l'utilisateur de renseigner les valeurs de l'effort EFF et des angulations ANG1, ANG2, ANG3, et ANG4, de chaque membre supérieur MSD,MSG pour chaque action (A1,A2,A3,...) de chaque tâche (T1,T2,T3,...). Ainsi, et tout en pouvant visualiser la séquence vidéo S1 dans la fenêtre F, l'utilisateur rentre les valeurs d'effort EFF et d'angulation ANG1, ANG2, ANG3, ANG4, et ANGD pour chaque action, lesdites valeurs étant par exemple comprises entre 0 et 3, et étant laissées vides pour l'angulation du dos ANGD quand la latéralité de l'action, MSG ou MSD, ne correspond pas à celle choisie pour coter le dos. Avantageusement, une fois la cotation de chaque action (A1,A2,A3,...) effectuée, ledit module inférieur M5 permet d'indiquer un score d'exposition EXPM pour les membres supérieurs et EXPb pour le dos sous forme d'une classification (OK,PR,NOK) du risque d'exposition aux troubles musculosquelettiques et de calculer le pourcentage d'exposition audit risque de chaque action (A1,A2,A3,...) sur la totalité du temps de cycle TC indiqué précédemment. Par la suite, ledit procédé selon l'invention consiste à afficher à l'aide de l'interface homme/machine 18 une analyse A des données relatives audit découpage D et à ladite cotation C, ladite analyse A étant effectuée par les moyens de mémorisation et de traitement 16. Plus en détails, ladite analyse A des données relatives audit découpage D et à ladite cotation C est affichée sous forme graphique, telle qu'un tableau TAB ou 10 des courbes COU, par l'écran 20 de l'interface homme/machine 18. Comme illustré sur l'interface graphique présentée en figure 6, le module supérieur M4 permet au moins d'afficher un tableau TAB récapitulant, pour chaque membre supérieur MSD et MSG et pour le dos DOS, et de manière globale pour toutes les actions d'une opération 01 analysée, un score global SC 15 d'exposition aux risques, validant ou invalidant différents critères globaux d'exposition relatifs au danger DANG, à la répétition REPET, à la récupération RECUP, et à l'exposition EXP, indiquant une classification globale (OK,PR,NOK) du risque d'exposition et du pourcentage d'exposition audit risque sur la totalité du temps de cycle TC pour tous les gestes, ou mouvements, GEST effectués, et 20 validant ou invalidant le risque global des angulations prises par le cou RANG1, les épaules RANG2, les coudes RANG3, et les poignet RANG4. Et, le module inférieur M5 permet au moins d'afficher des courbes COU représentant l'évolution de la classification (OK,PR,NOK) du risque d'exposition de chaque action (A1,A2,A3,...) sur la totalité du temps de cycle TC, lesdites 25 courbes pouvant être accompagnées d'un tableau listant les actions A associées à chaque tâche et leurs bornes de début BD et de fin BF pour chaque membre supérieur MSG et MSD. Suite à au moins une première analyse A d'au moins une opération O sur au moins un poste de travail, et grâce à la présentation visuelle des résultats de ladite analyse A sous forme de courbe COU ou de tableau TAB, l'utilisateur peut rapidement identifier quelle(s) action(s) est(sont) susceptible(s) de causer des troubles musculo-squelettiques. Aussi, après au moins un découpage D, une cotation C et une analyse A d'au moins une opération O sur au moins un poste de travail, ledit procédé prévoit de pouvoir réaliser au moins une simulation S consistant à modifier ladite cotation C en vue d'améliorer les moyens permettant à l'opérateur d'effectuer les actions A et/ou de modifier l'organisation du (ou des) poste(s) de travail utilisé(s). Ladite simulation S consiste à modifier, via l'interface homme/machine 18 et dans les moyens de mémorisation et de traitement 16, au moins une valeur d'effort EFF et d'angulation ANG des articulations, dont le cou ANG1, les épaules ANG2, les coudes ANG3, et les poignets ANG4, pour un membre supérieur MSD,MSG, ou une valeur ANGD pour le dos, pour au moins une action A d'au moins une tâche T. De plus, ladite simulation S peut aussi consister à modifier, via l'interface homme/machine 18 et dans les moyens de mémorisation et de traitement 16, au moins un paramètre relatif au temps de cycle TC de l'opération O analysée ou au membre supérieur droit ou gauche (MSD,MSG) de référence pour la cotation de l'angulation ANGD du dos pour au moins une action A. L'interface graphique permettant à l'utilisateur de réaliser ladite simulation S étant tout à fait similaire à celle permettant de réaliser une cotation C, elle n'est pas présentée sur les figures. Bien entendu, afin de pouvoir vérifier si les modifications apportées lors de la simulation S permettent de réduire ou de supprimer les risques de troubles musculo-squelettiques, le procédé selon l'invention prévoit aussi d'afficher à l'aide de l'interface homme/machine 18 une nouvelle analyse A des données relatives au découpage D et à ladite simulation S, ladite nouvelle analyse A étant effectuée par les moyens de mémorisation et de traitement 16. Enfin, et toujours dans l'objectif de réduire ou de supprimer les risques d'exposition aux troubles musculo-squelettiques et d'apporter des améliorations à l'agencement du (ou des) poste(s) de travail, ledit procédé prévoit de pouvoir simuler au moins une rotation R de plusieurs opérations (01,02,03,...) découpées, cotées, analysées, et éventuellement simulées. Ladite rotation R consiste au moins à paramétrer, via une interface graphique affichée par l'interface homme/machine et dans les moyens de mémorisation et de traitement de données, un temps TCH de changement d'opération ou de poste, une durée totale DT de la rotation R correspondant par exemple à une journée de travail, et un nombre NT d'opérations (01,02,03,...) différentes effectuées par au moins un opérateur sur la durée totale DT de la rotation R. Ensuite, pour les besoins de ladite rotation R et en vue de réaliser une analyse AR de ladite rotation R, le procédé prévoit de sélectionner, via une interface graphique affichée par l'interface homme/machine et dans les moyens de mémorisation et de traitement de données, une cotation C ou une simulation S associée à chaque opération, puis de paramétrer, via une interface graphique affichée par l'interface homme/machine et dans les moyens de mémorisation et de traitement de données, les opérations T effectuées par chaque opérateur, et le nombre de cycles NC de réalisation des opérations effectuées par chaque opérateur. Enfin, l'analyse AR d'une rotation R prévue par le procédé selon l'invention permet d'afficher un score détaillé, par opérateur et sur la durée totale DT de la rotation R, le risque d'exposition aux troubles proportionnellement à la durée cumulée des cycles des opérations effectuées par ledit opérateur, ainsi qu'un score global d'exposition pour chaque membre supérieur MSG et MSG et pour le dos. Bien entendu, et de la même manière que pour une simulation S effectuée à partir d'une cotation C d'une opération O, ledit procédé prévoit de pouvoir modifier les paramètres d'une rotation après une première analyse AR et de réaliser une nouvelle analyse AR avec les nouveaux paramètres. Avantageusement, l'intégralité des étapes prévues par le procédé selon l'invention et visant à analyser une ou plusieurs opérations (01,02,03,...) sont répertoriées dans le module latéral M1 de la première interface graphique présentée en figure 2. Ainsi, à tout moment, l'utilisateur peut revenir au dossier de données relatives à chaque opération (01,02,03,...), au découpage (blO1,b1O2,b1O3,...) desdites opérations, aux cotations (ClblO1,C1b1O2,C1b1O3,...) relatives aux découpages (blO1,b1O2,b1O3,...) de chacune des opérations, aux simulations (SlblO1,51b1O2,51b1O3,...) relatives aux découpages (blO1,b1O2,b1O3,...) de chacune des opérations, et aux rotations (R1,R2,R3,R4,...) simulées desdites opérations à partir de leur cotation (C1b1T1,C1b1T2,C1b1T3,...) ou de leur simulation (SlblTl,SlblT2,SlblT3,...). Bien entendu, l'invention couvre toutes les variantes pouvant être imaginées à partir du procédé tel qu'il vient d'être décrit.