Dans un processus de production de produits ou de composants matériels, une étape d’assemblage ou de fabrication est obligatoire pour obtenir le produit final. Cette dernière étape est automatiquement précédée de multiples tests et phases de validation liés à l’avancement du projet, comme la production d’une nouvelle ligne de voitures par exemple. Les innovations du secteur de la réalité virtuelle permettent dorénavant aux industries d’aller plus vite, grâce à la mise en place de processus de fabrication en VR. Voici comment la production VR s’articule à présent.
Les processus de fabrication en VR peuvent être structurés autour de 3 profils d’utilisateurs
La collaboration VR et la possibilité de mettre une équipe en situation de projet d’ingénierie VR facilitent la réalisation de tests de validation pour l’assemblage et les étapes de fabrication du produit avant le produit final. La production en VR peut donc se faire sans limite d’essai, de temps ou de ressources humaines et financières, en dehors du délai de livraison contracté avec le client.
Le long processus d’assemblage et de matérialisation du produit final ne peut donc aboutir à une solution viable, sans phases de test et d’évaluation de la qualité des composants du produit.
L’étape de fabrication en réalité virtuelle, dans le domaine industriel par exemple, nécessite différents rôles répartis en 3 profils d’utilisateurs pour tester la robustesse, la conformité et la viabilité du produit en fonction des attentes du client : le préparateur, l’opérateur et l’utilisateur.
Le rôle de la distribution dans le processus de fabrication en VR
Le préparateur doit trouver la séquence la plus fiable
Dans un processus de fabrication basé sur une solution de réalité virtuelle, le préparateur constituera des gammes de montage et des instructions primaires destinées aux opérateurs dans l’assemblage final du produit. Il devra trouver la séquence la plus fiable pour réunir tous les outils requis sur le dessin technique, les contraintes de temps d’élaboration, la qualité, etc. Le préparateur peut donc être amené à itérer jusqu’à obtenir un résultat satisfaisant.
Dans ce cadre, une solution de VR permettra de tester un modèle de séquences de gestes avec un opérateur de test.
Une fois les séquences validées, le préparateur pourra réaliser sa propre séquence VR 3D pour monter un modèle vidéo et donner ses instructions en 3D.
L’opérateur doit pouvoir apprécier son espace de manipulation en VR
Tout ce travail de séquençage doit permettre son exécution et sa mise en œuvre par l’opérateur. Il s’intéressera à l’ergonomie de la séquence en termes d’accessibilité notamment au regard des efforts fournis pour la réaliser. Ensuite, il fera l’analyse des troubles musculosquelettiques (TMS) potentiels et étudiera sa propre perception des mouvements qu’il devra concevoir dans l’environnement virtualisé.
L’opérateur devra également évaluer sur la base de cette séquence, s’il dispose de l’outillage approprié pour réussir le processus de fabrication en VR du produit final. En termes de types d’outils mais aussi en termes de dimensions et d’environnement virtuel dans lequel il est amené à évoluer.
L’appréciation de l’espace de manipulation des outils et des pièces à monter sera donc déterminante dans l’accomplissement des tâches de l’opérateur.
Enfin, l’opérateur se concentrera à la fois sur les questions de conception pour vérifier que le produit est effectivement montable et sur l’accessibilité des parties sensibles du produit à manipuler avec précaution, pour optimiser l’assemblage efficace du produit final.
L’utilisateur doit valider le processus de production VR
Toujours placé dans un environnement VR, l’ingénieur occupant le rôle de l’utilisateur final, situé en bout de chaîne de production aura pour mission de valider le processus de production VR par de multiples tests ergonomiques.
La production VR : un moyen de gagner du temps, de l’argent et d’améliorer le travail collectif
Les domaines d’applications concernant cette phase finale de test en réalité virtuelle, seront la découverte de l’environnement créé, l’analyse des espaces de travail, l’ergonomie et l’accessibilité. Il s’agira également de manipuler les objets et équipements créés afin de valider l’ensemble du processus industriel lié au produit final.
Ainsi les avantages de la VR dans le domaine de la fabrication industrielle sont multiples.
L’introduction de processus de fabrication VR permet de réduire les coûts non récurrents d’un processus de fabrication industrielle sur un produit traditionnel. Cela va permettre aussi une accélération des cycles de conception et de maintenance par un retour d’expérience simulé. Enfin, l’objectif est de raccourcir les boucles de décision pour améliorer le travail collectif et la prise de décision.
La fabrication industrielle en réalité virtuelle a déjà un impact très fort dans les usines qui y ont recours puisqu’elle permet de réunir tous les acteurs et partenaires qui, à un moment donné de leur relation, vont intervenir sur place, dans cette usine.
L’utilisation de la VR dans les métiers de la production, témoigne d’une avancée significative des technologies de réalité virtuelle et d’une vision de l’industrie davantage axée sur les outils numériques.
La simulation de la production, des flux, des tâches, de la chaîne de montage, le paramétrage de l’ergonomie d’un poste de travail apporté par les technologies de réalité virtuelle transforment les industries en modèles d’usines tournées vers l’avenir et l’innovation numérique.