Des outils technologiques dignes de films de science-fiction transforment le monde du travail

Ces petits appareils sont également appelés exosquelettes. Ils sont attachés au corps des personnes et les aident à soulever de lourdes charges.

Expérience personnelle sur le hayon d'une voiture : sur les chaînes de montage, les ouvriers doivent souvent travailler des heures durant la tête en bas.Emmanuele Contini

A première vue, Horst Schlämmer et "La Guerre des étoiles" n'ont rien à voir l'un avec l'autre. L'un est le personnage de fiction le plus connu de l'humoriste allemand Hape Kerkeling. Schlämmer est un homme à la barbe de morse et à l'humour brutal des années 80, avec des problèmes de dos et un souffle court. Un homme du passé, en quelque sorte. L'autre est la série de science-fiction la plus célèbre du cinéma mondial, bourrée de technologie folle. Quasiment un aperçu d'un futur possible.

Les deux vont de pair lorsqu'il s'agit d'aborder un problème majeur du monde du travail moderne. En effet, la phrase "J'ai mal au dos" n'est pas seulement un gag de Horst Schlämmer. Si elle est devenue une expression courante dans notre monde prospère, c'est aussi parce qu'elle est l'expression d'une maladie populaire. L'Institut fédéral pour la sécurité et la santé au travail a les chiffres : En Allemagne, les personnes actives sont malades en moyenne 17 jours par an, ce qui assure 700 millions d'heures de travail non effectuées. La perte de production est estimée à près de 87 milliards d'euros. Et un quart de tous les arrêts maladie sont dus à des lésions de l'appareil locomoteur - le plus souvent du dos ou des épaules.

C'est là qu'intervient "La guerre des étoiles", symbole de l'univers de la science-fiction, où il s'agit souvent de soumettre ou de sauver l'humanité à l'aide d'une technologie ingénieuse ou méchante. Les humains s'y glissent parfois dans d'énormes machines de combat unipersonnelles. Celles-ci agissent comme une puissante armure, à l'instar du squelette externe des insectes, également appelé exosquelette. Les machines sont des extensions puissantes des bras et des jambes des humains. Grâce à elles, les petits humains peuvent désormais soulever des objets gigantesques, sans avoir besoin de "dos".

On peut alors se demander si de tels exosquelettes existent déjà dans la réalité et s'ils facilitent réellement le travail quotidien des travailleurs les plus lourds ?

Un milliard de chiffre d'affaires par an

La réponse se trouve dans l'ancienne brasserie Bötzow de Berlin-Prenzlauer Berg, joliment rénovée dans un esprit nostalgique. Un appareil high-tech est posé sur une table blanche. "C'est un exosquelette réel, comme ceux utilisés dans l'industrie automobile", explique Janos Joskowitz de la société Ottobock.

Il s'agit d'une entreprise leader mondial dans le domaine des prothèses. Bock a fondé l'entreprise à Berlin peu après la Première Guerre mondiale, dont des centaines de milliers de mutilés de guerre sont revenus sans bras ni jambes. Bock leur a fourni des pièces de rechange. Aujourd'hui, l'entreprise réalise un chiffre d'affaires annuel d'environ un milliard d'euros avec les prothèses et, depuis 2018, elle veut également être à la pointe du marché d'avenir des exosquelettes. Avec la société German Bionic, elle fait partie des plus grands fournisseurs allemands.

L'exosquelette se porte comme un sac à dos de randonnée : à côté des épaules se trouvent des "bras secondaires" flexibles qui s'attachent à ses propres bras.Emmanuele Contini

L'exosquelette sur la table est stylé. Son design futuriste évoque la science-fiction. Son aspect mat, gris et noir, et ses formes fines et élégantes pourraient sans problème s'intégrer dans des films comme "Alien". Mais cette chose à attacher sur le dos n'est pas un équipement de combat, mais un outil de travail du futur. C'est un appareil léger, qui pèse à peine deux kilos.

Janos Joskowitz est un expert en exosquelettes chez Ottobock et explique qu'il existe deux domaines d'application classiques : d'une part, lorsque le personnel doit soulever des charges lourdes. "Joskowitz parle des mécaniciens qui équipent l'intérieur des avions, des artisans qui percent des trous dans les plafonds ou des mécaniciens qui vissent la tôle du plancher dans le puits sous la voiture.

Les problèmes : soulever des charges lourdes, rester assis longtemps, rester debout trop longtemps

Le travail reste l'un des principaux dangers pour la santé. Bien qu'il soit communément admis que la plupart des accidents se produisent à la maison, l'usure quotidienne de l'appareil locomoteur est due à la monotonie d'un travail pénible, à des mouvements constamment incorrects ou à une surcharge.

Selon une enquête menée par un syndicat, la moitié des ouvriers du bâtiment affirment que "le travail quotidien les fatigue tellement qu'ils n'ont plus de réelle qualité de vie après le travail". Ils ont le "dos" parce qu'ils sont trop courbés, tout comme les manutentionnaires ou les monteurs de machines à laver. Chez les carreleurs, les genoux cassés sont depuis longtemps reconnus comme une maladie professionnelle. D'autres ont le "dos" parce qu'ils restent trop longtemps debout, comme les enseignantes ou les vendeuses. Mais de nombreuses personnes qui ne travaillent que sur ordinateur souffrent également de problèmes de dos parce qu'elles sont beaucoup trop assises : Employés de bureau, caissières, dentistes, chauffeurs de bus. D'autres ont des "épaules" parce qu'ils travaillent trop en hauteur, comme les soudeurs des chantiers navals. "Ou justement les constructeurs automobiles qui effectuent des tâches monotones sur la chaîne de montage, les bras levés pendant de longues heures", explique Joskowitz.

Il a monté quelque chose pour l'essayer lui-même. Devant le mur blanc se trouve une structure à laquelle est suspendue la porte ouverte du coffre d'une voiture. Les ouvriers de la chaîne de montage doivent passer des heures à installer d'épais faisceaux de câbles dans la portière. Au bout de peu de temps, des fourmillements se font sentir dans les muscles des bras. Des signes de fatigue. C'est comme peindre le plafond d'une pièce. Il faut donc vite laisser retomber le bras.

Cet objet stylé peut-il vraiment aider ? L'exosquelette se porte comme un sac à dos. La ceinture abdominale est bien fermée, tout comme la sangle de poitrine. L'appareil est si léger et flexible que l'on ne remarque presque rien. Ce n'est que dans le coin de l'œil que quelque chose de long et noir se dresse à gauche et à droite des épaules. Ce sont des tiges flexibles, souples comme de la fièvre de verre. Il suffit donc de plier ces bras élastiques supplémentaires vers le bas et d'y attacher le haut du bras. Les bras restent alors en l'air, sans effort.

Les chirurgiens du cerveau utilisent également la technologie

"D'une part, on utilise le vieux principe du sac à dos de randonnée", explique Joskowitz. "Il s'agit de redistribuer l'énergie : la charge et le poids sont transférés et redistribués sur l'os le plus solide que nous ayons : la hanche". A cela s'ajoute un deuxième mécanisme d'action : une sorte de stockage d'énergie dans les ressorts du dos. "Lorsque je mets l'appareil, j'injecte de l'énergie dans le système par les mouvements de mes bras, énergie qui est ensuite libérée lorsque je travaille". Il s'agit selon lui d'un système de force et de circulation en circuit fermé. "C'est comme une balance. S'il y a 200 kilos de chaque côté, il ne faut que très peu d'énergie supplémentaire d'un côté pour déplacer l'autre côté vers le haut".

Cela fonctionne effectivement : le poids des bras a quasiment disparu. Plus de fatigue au niveau du hayon. Il faut même de la force pour pousser les bras jusqu'en bas. Avec l'exosquelette, on marche comme un adolescent à moitié fou - comme si on avait des lames de rasoir sous les aisselles.

Les employés des entreprises de livraison de colis ou des entrepôts doivent soulever des charges lourdes. Il existe aussi des dispositifs d'aide qui fonctionnent réellement.Emmanuele Contini

Mais les exosquelettes ne sont pas destinés à aider les personnes qui ont déjà le "dos". "Ils doivent être utilisés à titre préventif pour certains travaux, afin que les employés n'aient pas le dos en premier lieu", explique Joskowitz.

Il a d'autres applications : Déplacer des meules de fromage, accrocher des bobines de fil sur des métiers à tisser, tailler des arbres fruitiers. "Les artistes de la Augsburger Puppenkiste utilisent également ce type d'appareil", explique-t-il. Ils doivent constamment travailler la tête en bas avec leurs marionnettes. Et il y a des travaux très délicats qui nécessitent une extrême dextérité et pour lesquels les bras ne doivent pas se fatiguer, même après des heures. "Un chirurgien du cerveau de Göttingen utilise cette technique".

La durée de vie professionnelle s'allonge également

Il existe une centaine de fabricants, petits et grands, dans le monde, et plus de 10.000 appareils sont utilisés en Allemagne. La version d'essai coûte à partir de 1900 euros chez Ottobock. De nombreuses entreprises n'aiment pas parler de l'utilisation, car elles admettent ainsi que le travail est dur chez elles.

Le monde du travail national est devenu un monde d'urgence. Non seulement il y a une grave pénurie d'ouvriers spécialisés, mais les travaux physiquement difficiles ne sont pas populaires. Il n'y a plus non plus d'armées de chômeurs prêts à faire presque n'importe quel travail. Même les femmes préfèrent aujourd'hui occuper des emplois de bureau plutôt que de passer huit heures dans un salon de coiffure à se ruiner le dos.

"Le monde du travail a radicalement changé", déclare Urs Schneider de Stuttgart. Cet homme de 51 ans connaît bien le monde des outils technologiques dans le travail quotidien. Il travaille à l'Institut Fraunhofer pour les techniques de production et l'automatisation. "Le monde du travail a longtemps été marqué par une pédagogie noire", explique-t-il. "Le mot d'ordre était : "En tant qu'apprenti, commence par avoir autant de mal que moi à l'époque. Voilà, maintenant tu balaies la cour". Pendant longtemps, il y avait aussi une fierté singulière chez les gens qui devaient travailler dur. Peu importe qu'ils se soient sciemment abîmés la santé en tant que mineurs en RDA lors de l'extraction d'uranium à Wismut ou en tant que mineurs de charbon dans le bassin de la Ruhr. "Aujourd'hui, ce n'est plus seulement le salaire qui est au centre des préoccupations, mais la qualité de vie", explique Schneider. "Aujourd'hui, il y a une autre image de l'homme et de la société, et heureusement, on discute aussi différemment des questions de santé du personnel". En outre, il existe des directives claires en matière de santé et de sécurité au travail, ajoute-t-il.

Le plus petit exosquelette du monde : il se place sur le bout du doigt et aide les personnes qui doivent fourrer quelque chose quelque part pendant des heures.Emmanuele Contini

Schneider dirige le département santé de l'institut Fraunhofer, qui compte 70 scientifiques, il enseigne à l'université et se concentre sur la recherche en biomécatronique. Il s'intéresse aux solutions de technologie humaine telles que les prothèses, les fauteuils roulants ou l'amélioration des procédures chirurgicales afin que les patients bénéficient d'une meilleure fonctionnalité. Schneider fait également des recherches sur les exosquelettes.

"De tels outils ne sont pas des gadgets dans l'air du temps, ni des inutilités coûteuses", dit-il. Car à la pénurie de main-d'œuvre qualifiée s'ajoute une autre évolution. "Comme il n'y a pas de relève pour alimenter les caisses de retraite, tout le monde doit travailler de plus en plus longtemps". C'est aussi pour cette raison que l'on trouve désormais des chaises ergonomiques ou des bureaux réglables en hauteur au bureau, ou encore des exosquelettes dans les entrepôts de colis.

Mais jusqu'à présent, les études scientifiques manquent pour savoir si un bénéfice est réellement démontrable. "Il y a maintenant une grande collaboration internationale entre les universités", dit-il. Dans une étude, il a évalué les performances de 60 soudeurs à Hambourg. Certains ont travaillé pendant 60 minutes comme d'habitude, d'autres portaient différents types d'exosquelettes.

Uniquement en dernier recours

"Les résultats sont clairs : les soudeurs équipés d'exosquelettes ont déclaré que le travail était moins pénible, et les résultats du travail étaient également clairement meilleurs".

Urs Schneider affirme que ces outils ne sont qu'une option de dernier recours. Il explique que dans de nombreux secteurs, le principe TOP est désormais en vigueur afin de minimiser les atteintes à la santé. Ce sigle signifie Technique-Organisation-Personne. Il faut d'abord voir si la technique peut aider, par exemple des petites grues de levage pour le tri des colis. Si elles sont trop lentes ou trop encombrantes, on examine si l'organisation du travail peut être modifiée de manière à ce que les colis soient livrés de telle sorte qu'il ne soit plus nécessaire de les soulever. "Dans le meilleur des cas, il suffit de modifier le point 1 ou 2 pour que les gens ne soient pas épuisés à la fin de leur journée de travail", explique Schneider. Ce n'est qu'en cas d'échec de ces deux mesures que des dispositifs d'aide tels que des exosquelettes seraient accrochés aux corps.

Dans l'ancienne brasserie de Bötzow, il s'agit maintenant d'un deuxième essai sur soi-même : soulever des charges lourdes. Le deuxième objet noir stylé est nettement plus grand. Il ne soutient pas la force des bras, mais est placé devant la poitrine. Je m'accroupis, l'énergie est stockée dans un ressort à gaz et lorsque je soulève la caisse en bois, le ressort libère l'énergie. C'est comme si quelqu'un appuyait doucement, mais très fermement, contre ma poitrine. La caisse est légère.

Petite mais lourde, la caisse est en fait : mais avec cet exosquelette, elle est nettement plus légère.Emmanuele Contini

Janos Joskowitz sourit et montre un dé à coudre noir. "C'est le plus petit exosquelette du monde", dit-il. Pour le bout du doigt. Il est utile lorsque quelqu'un doit enfoncer quelque chose quelque part avec son doigt pendant des heures.

Urs Schneider raconte que les idées datent en fait des années 1960, lorsque les films de science-fiction ont eux aussi commencé à triompher. "Dans les années 80 et 90, beaucoup de choses ont été expérimentées dans l'industrie automobile au Japon", explique le scientifique. Aujourd'hui, de nombreux développements sont prêts à être commercialisés. "Nous nous attendons à ce que de tels systèmes décollent vraiment sur le marché à partir de 2025 environ". L'intérêt est croissant. Les appareils sont également dotés d'une électronique intelligente ou de petits moteurs d'assistance. "Le développement n'en est qu'à ses débuts", explique Schneider. La recherche en est à peu près au stade où en était la voiture vers 1890. "Mais ces innovations ont le potentiel de changer positivement le monde du travail".

30.11.2022 : Source Des outils techniques dignes de films de science-fiction changent le monde du travail (berliner-zeitung.de)