Volkswagen Magazine

Innovation

Le robot, ton ami, ton assistant.

Il y a plus de 40 ans, le premier robot industriel faisait son entrée chez Volkswagen. Depuis, la collaboration homme-machine a profondément évolué – mais les plus grands bouleversements restent à venir. Bilan et perspectives.

Texte Lasse Osteneck et Christian Schiebold
Photos Volkswagen AG (3)
Graphisme Shutterstock, C3 Visual Lab

Les robots industriels sont omniprésents sur les sites de production automobile depuis déjà longtemps. Mais l’avenir est à l’« usine 4.0 », et Volkswagen travaille de longue date au site de production de demain : on y trouvera des robots ultramodernes qui permettront une interaction homme-machine, rendront les processus flexibles et individuels, et autoriseront en même temps de tout nouveaux champs d’application dans la production connectée.

Dans ce type de coopération, l’homme est soulagé des tâches fatigantes ou délicates sur le plan ergonomique, dont se charge son collègue de métal. Mais il continue à piloter et surveiller les opérations. Bref : les points forts de l’homme et de la machine se conjuguent à la perfection. Des conditions idéales pour faire de cette nouvelle collaboration un modèle d’avenir. Coup d’œil sur les grandes dates et sur l’avenir de la robotique chez Volkswagen.

Années 1970 : gerbes d’étincelles. Robby, l’un des premiers robots industriels de Volkswagen, participe à la fabrication de la Passat dans l’usine de Wolfsbourg.

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Au commencement était Robby

Le premier robot industriel de Volkswagen a été surnommé Robby. Il a été mis en service il y a 43 ans, à l’automne 1973. Robby a été développé en interne, faute de modèles adaptés disponibles sur le marché du génie mécanique. Volkswagen a donc décidé de créer ses propres robots. Réussite totale ! Début 1974, déjà deux des « automates de manipulation » (première appellation des Robbys en interne) secondaient les ouvriers. L’un participait à la fabrication de la Passat dans l’usine de Wolfsbourg, l’autre était installé dans la fonderie de Cassel.

À l’époque déjà, d’autres secteurs de production des usines de Braunschweig et Hanovre ont manifesté leur intérêt, notamment pour des robots à bras articulé destinés à l’entreposage et la palettisation, des robots de transport de pièces ou de charges importantes, et des robots capables d’intervenir dans des espaces très restreints. « Cinq ans après Robby I, il y avait déjà 85 robots industriels de deuxième génération chez Volkswagen », expliquait Folker Weißgerber aux journalistes en 1978. Weißgerber, qui deviendrait en 2001 chef de la production du groupe, était alors responsable des installations électriques sur le site de Wolfsbourg.

AUJOURD’HUI

Main dans la main avec Klaus

Le robot Klaus intervient et soulage Daniel Strey des tâches ergonomiquement difficiles, ici dans la production en série de la Golf à l’usine de Wolfsbourg.

Lui aussi a vite reçu un surnom : Klaus, voilà comment les collaborateurs du prémontage moteur de l’usine de Wolfsbourg appellent le robot qui les seconde depuis la mi-mai 2016. La cohabitation se fait sur un espace très réduit. Tandis que les collaborateurs, debout, montent le démarreur à l’aide d’une visseuse sans fil, Klaus se charge de serrer deux boulons du même moteur, situés à un endroit difficilement accessible pour l’homme. « Grâce au robot, plus la peine de se contorsionner », explique Ewald Nasarek, contremaître, ravi de l’aide qu’apporte l’automate.

Ce que cette coopération homme-robot (CHR) a de révolutionnaire, c’est que plus aucune barrière de protection ne sépare les uns des autres. Tout le monde travaille côte à côte. La sensibilité du robot l’autorise : ses capteurs perçoivent toute force extérieure exercée sur lui. Si le collaborateur entre en contact avec lui par mégarde, il arrête immédiatement son mouvement. Aucun risque d’accident, donc.

Le vissage du bras oscillant dans le prémontage moteur est la première application CHR dans une usine de production automobile de la marque Volkswagen à être utilisée en série. D’autres pourraient bientôt suivre. « Dans le vissage, particulièrement, il existe de nombreuses possibilités de soulager physiquement les collaborateurs », affirme Martin Goede, responsable de la planification et du développement technologique. C’est ce secteur qui avait lancé le projet, en collaboration avec le service de technique d’automatisation et de vérification de l’usine de Wolfsbourg.

Histoire de la robotique

DEMAIN

L’aventure continue avec Robby 4.0

De petits véhicules autonomes filent à travers le hall, transportant des pièces d’un point A à un point B. Connectés via le Cloud, ces robots de production mobiles décident eux-mêmes de la prochaine étape de production. Voilà à quoi pourrait ressembler l’usine de demain. Dès aujourd’hui, les réflexions vont bon train sur la meilleure manière de s’engager dans cette voie. Première étape : le projet SMARTFACE, auquel participe Volkswagen. Ingénieurs et experts cherchent des solutions pour rendre la production automobile plus flexible et plus rapide. Exit les rigidités du montage à la chaîne, vive les processus flexibles et décentralisés !

La robotique a un véritable saut quantique devant elle. Plus un robot doit travailler de manière connectée, intelligente et coopérative, plus il a besoin de logiciels. C’est cette composante qui décide en grande partie de l’obéissance du robot. « Mais cela signifie aussi qu’à un moment ou à un autre, le logiciel devient si complexe que le programmeur ne peut plus connaître ni programmer la totalité des scénarios possibles pour le comportement du robot. Une programmation intuitive et des robots qui apprennent tout seuls sont alors nécessaires », dit Johannes Teiwes, spécialiste en robotique et en intelligence artificielle chez Volkswagen.

Exemple : une caméra fixée sur le robot reconnaît les vêtements typiques d’un ouvrier. Grâce à ses capteurs et à sa programmation intelligente, le robot sait que s’il perçoit des vêtements, c’est qu’il y a un humain dedans et qu’on ne doit donc pas trop s’en approcher. Si ça se produit quand même, tout mouvement doit être stoppé. Plus on donne d’images d’humains au robot, plus vite il apprend qu’ils ne portent pas seulement des bleus de travail mais aussi des pulls, des t-shirts ou des chemises. La machine collecte ces expériences, apprend et adapte son comportement. Voilà l’avenir de la robotique.

Intelligents, connectés, coopératifs : tels seront les robots de la prochaine génération. Les experts informaticiens et les spécialistes de la production préparent leur arrivée.