Ergonomie numérique : un projet de la KAN fait le point sur l’état de la recherche

Mandatée par la KAN, la Sté BioMath a examiné où en est la recherche sur les interfaces et les formats de données des modèles humains numériques, et sur les systèmes de capture de mouvements.

Le secteur de la SST a recours à des modèles et méthodes numériques pour planifier et évaluer des produits et processus. Les modèles humains numériques simulent les aspects physiques du travail. Il existe en outre des systèmes capables de saisir les mouvements à partir des coordonnées des articulations humaines dans un espace tridimensionnel. Les données ainsi obtenues peuvent être alors importées dans un modèle humain numérique, à partir duquel les spécialistes définissent des actions permettant de concevoir des postes de travail sûrs et sains.

Tant les instituts de recherche que les entreprises disposent de méthodes et outils permettant l‘analyse, l‘évaluation et la visualisation des données provenant de modèles humains numériques et de systèmes de capture de mouvements. Il s‘agit toutefois souvent de solutions isolées qui ne sont pas compatibles entre elles en raison de formats de données différents. Depuis les années 1960, quelque 150 modèles humains numériques différents ont été mis au point pour divers usages (mais ils ne sont plus tous utilisés).

Une standardisation des interfaces

• entre différents modèles humains numériques,
• entre différents systèmes de capture de mouvements et
• entre les modèles humains numériques et les systèmes de capture de mouvements

s’avèrerait utile pour la SST, car elle permettrait de créer une base de données plus fiable dont pourraient être déduites des mesures visant à une organisation du travail à dimension humaine. Des interfaces et formats de données standardisés permettraient de combiner des données de mouvements provenant de différentes sources et de les utiliser pour des évaluations générales.

Le projet de la KAN met en évidence la diversité des modèles

Dans le cadre d’un projet initié par la KAN, la Sté BioMath GmbH a recensé et évalué les publications scientifiques concernant l’ergonomie numérique. L’un des enjeux consistait à déterminer lesquelles, parmi les avancées des sciences du travail, peuvent être considérées comme sûres concernant les modèles humains numériques et la saisie, l‘évaluation et la représentation numériques des données biomécaniques.

Le rapport donne un aperçu des modèles humains numériques, de leurs caractéristiques et de leurs possibilités. L’étude révèle que les modèles humains numériques font appel à des mesures anthropométriques provenant de différentes bases de données, qui représentent des groupes de population différents. De plus, les données peuvent être regroupées et/ou ventilées très différemment d‘une base de données à l‘autre. La qualité des données détermine également la qualité des modèles humains numériques.

Il a été également examiné quels systèmes de capture de mouvements ont déjà fait l’objet d’études, le principal enjeu étant d’étudier les possibilités d’échange de données. Comme l’a révélé l’étude, il n’existe pas à ce jour de manière uniforme de procéder.

Dans les futurs projets de recherche, il conviendra donc d‘examiner de plus près notamment les aspects suivants :

• Pour l‘échange de données entre les modèles humains numériques, il serait utile de disposer d‘un format standardisé, bien documenté et non lié à tel ou tel fabricant.
• Il serait bon de s’accorder sur la définition de termes donnés et sur les degrés de détails, par exemple pour certaines parties d’un modèle humain numérique.
• Étant donné qu‘il existe différentes approches concernant les caractéristiques et la configuration de modèles humains, il serait important de définir pour les modèles une structure qui en favorise la comparabilité.

Et maintenant ?

L’exécutant du projet a synthétisé les résultats de l’étude dans un rapport qui décrit la situation actuelle et les approches visant à harmoniser les interfaces et formats de données uniformes. Il est prévu de mettre à disposition les contenus de ce rapport sous forme de rapport technique (DIN/TR). À cet effet, la KAN préparera le texte et introduira une demande auprès du DIN. L’objectif à long terme est de créer des normes fondamentales pour les modèles humains numériques, les interfaces et les formats de données. La KAN estime toutefois qu‘une harmonisation complète des exigences n‘est actuellement pas encore possible.

Katharina von Rymon Lipinski
vonrymonlipinski@kan.de