Séance
Le robot au centre de l'Usine du Futur ?
Cette séance restitue le contexte historique des révolutions industrielles successives. Après la machine à vapeur, le travail à la chaîne et l’automatisation des usines, voici l’industrie 4.0, ultra-connectée et robotisée. Le robot est-il l’ennemi de l’emploi ? Il s’agira de comprendre la place respective des robots et des êtres humains dans l’usine du futur, et leurs relations.
Investigation
- 60 min -
- En classe entière - Observer
Activité de l’élève
La classe regarde la vidéo « Olympiades Fanuc 2018 » réalisée par les élèves du Lycée Vaucanson de Grenoble. Elle présente une solution robotisée conçue pour répondre à la commande suivante : créer une nouvelle ligne de production chargée de remplir des cartons de conditionnement de tartelettes. Le détail du cahier des charges peut être mis à disposition des élèves, à titre informatif.
- De manière active, la classe caractérise, par des verbes, les tâches et les mouvements effectués par les deux robots. Les élèves s’interrogent sur la place des êtres humains dans l’usine. Par la description des robots et de leurs capacités techniques, ils montrent en quoi leurs caractéristiques technologiques les rendent « supérieurs » aux êtres humains.
Ils peuvent mettre la vidéo en parallèle avec la photographie de l’atelier de conditionnement de la biscuiterie LU et comparer les deux situations, en matière de tâches effectuées et en matière d’emplois.
- Dans un second temps, la classe visionne successivement deux vidéos. « La pénibilité au travail » montre certains risques pour la santé sur un poste d’ébarbage, dans une fonderie à Denain (Nord). Puis, un peu comme deux séquences avant/après, « Les robots collaboratifs » présente l'arrivée d'un cobot pour soulager les ouvriers. Ils peuvent poursuivre en lisant l'article intitulé « Pourquoi intégrer des robots dans un projet d’amélioration de la qualité de vie au travail » extrait du blog du fabricant Fanuc (voir Conseil à l'enseignant).
Les élèves complètent ce qu’ils ont observé sur les relations possibles entre un être humain et un robot. En fin d’activité, ils rédigent un court texte argumenté pour vanter les qualités et l’apport du robot à l’être humain.
Consigne
En visionnant la première vidéo réalisée par des élèves de BTS CRSA (BTS Conception et réalisation de systèmes automatiques), définissez par des verbes les actions effectuées par les deux robots. Décrivez les robots et montrez en quoi leurs caractéristiques technologiques les rendent « supérieurs » à l’être humain. Vous pouvez comparer les actions des robots avec celles des femmes de l'atelier de conditionnement LU. Dans un second temps, regardez ces deux autres vidéos sur la pénibilité du travail d’ébarbeur et sur l’apport du cobot et complétez ou modifiez ce que vous avez pu observer/noter sur la relation entre l’être humain et le robot. Vous rédigerez ainsi un court texte argumenté pour vanter les qualités des robots et leur apport pour les êtres humains.
Chaque année, Fanuc France organise avec le Ministère de l'Education nationale et de la Jeunesse et Worldskills France deux concours à destination de tous les étudiants de BTS CRSA jusqu'aux licences professionnelles : l'un sur l'intégration et la commande numérique, l'autre sur la robotique industrielle. Il s'agit des Olympiades Fanuc. Cette vidéo présente la solution conçue par le BTS CRSA du lycée Vaucanson de Grenoble, lauréat du concours de robotique des Olympiades Fanuc 2018. Le cahier des charges était le suivant : Ayant emporté le marché de sous-traitance portant sur la fabrication...Fichiers à télécharger
eni_rob_rg8_up3_m1_doc_a.mp4 [mp4 - 68.62 MB]
Rôle de l’enseignant
L’enseignant veille à bien détailler la description du robot (nombre d’axes, bras long, bras court, poignet creux, souplesse, montage inversé, hauteur, force, grande inertie, précision extrême, système de vision intégré, rapidité, régularité, rotation extrême, simultanéité) et les tâches qu’il réalise (exécuter, manipuler, positionner, coordonner, ajuster, déplacer, déposer, ranger, lever, baisser, pivoter, répéter, détecter, assembler).Conseil à l’enseignant
L'enseignant pourra proposer aux élèves la lecture de cet article issu du blog Fanuc, et y trouver matière pour l'organisation des échanges.
Bilan
- 60 min -
- En groupe - Rechercher
Conseil à l’enseignant
Afin d’analyser la crainte que la robotisation fait peser sur l’emploi, l’objectif de cette activité est de restituer le contexte chronologique des révolutions industrielles et de mettre en avant les innovations technologiques qui les caractérisent :
- machine à vapeur et mécanisation de la production ;
- énergie électrique et production de masse ;
- électronique, technologie de l’information et production automatisée ;
- Internet, numérisation et industrie connectée.
Les élèves feront une recherche documentaire sur Internet pour situer dans le temps et caractériser les quatre révolutions industrielles. Ensuite, pour compléter les caractéristiques de la quatrième révolution en cours, la révolution 4.0, ils liront l’article du Parisien TV « Bienvenue dans l’usine du futur, ultra-connectée et robotisée » et regarderont la vidéo associée « Visite au cœur de l'usine du futur » sur l’utilisation de la réalité augmentée dans une usine pilote à Villebon-sur-Yvette.
Consigne
Étape 1
Par une recherche documentaire sur Internet, construisez la chronologie des révolutions industrielles, de l’invention de la machine à vapeur à la révolution 4.0, en les caractérisant.
Étape 2
Lisez l’article du Parisien TV (proposé ci-dessous sous le titre La quatrième révolution industrielle : l'Industrie 4.0) et regardez la vidéo associée pour mieux caractériser la révolution en cours.
Plus de robots, moins de salariés ? C'est la question posée dans un encadré par l'article du Parisien TV, à partir de l'exemple de l'usine de poulets Doux.Bienvenue dans l'usine du Futur, ultra-connectée et robotiséeLes entreprises sans âme s’alignent sur des kilomètres. Dans cette zone industrielle de la banlieue sud de Paris, sur le plateau de Saclay, on ne croise personne. Juste des blocs de bureaux uniformes, du bitume gris et des chaînes de restaurants accrochés à l’autoroute. Pourtant c’est bien ici, dans l’une des coques anonymes de ce quartier d’activités, que le gratin des...Fichiers à télécharger
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Rôle de l’enseignant
L’enseignant guidera les élèves vers des sites précis et en profitera pour leur apprendre à faire des recherches sur Internet (méthodologie).Conseil à l’enseignant
Regarder la vidéo « Histoire des robots en 4 minutes » proposé par le site du journal Le Monde.
Astuce pour l’élève
Pour la recherche historique, utiliser les mots-clés : Révolutions industrielles, Industrie 4.0, Industrie du futur.Débat
- 40 min -
- En classe entière - Échanger
Activité de l’élève
À partir des recherches documentaires et des connaissances acquises dans les séances "Quelles représentations avons-nous des robots ?" et "L'être humain, maître des robots et de son avenir ?", un débat contradictoire est mené afin d’engager une réflexion philosophique sur le thème : « Faut-il avoir peur que les robots industriels tuent l’emploi ? ».
Il s’agit de :
- travailler sur la peur de la disparition des êtres humains des usines, remplacés par des machines, et d’ouvrir la réflexion sur « l’homme augmenté » : Quelle est la nature de la relation entre les robots et les êtres humains dans l’industrie et dans la société ? Complémentaire ? Destructrice d’emplois ? Quelles sont les conséquences pour les êtres humains de l’innovation permanente en matière de robots et de leur multiplication ?
- Montrer que l’innovation fait passer d’emplois non qualifiés en grand nombre à des emplois hautement qualifiés en nombre restreint. Le défi est donc de former tous les ouvriers aux outils technologiques et de les faire monter en qualification. Les opérateurs ne sont pas remplacés par les robots mais leurs compétences sont transformées (savoir programmer, manipuler les robots).
En conclusion, les interventions filmées de Serge Tisseron peuvent synthétiser le propos de la séquence sur les relations entre les êtres humains et les robots.
Consigne
La classe est divisée en deux groupes dans l’optique d’un débat contradictoire à partir de l’article du Parisien, « La quatrième révolution industrielle ».
Le groupe 1 s’appuie sur la phrase « L’usine du futur est silencieuse, efficace et flexible » : Pourquoi ?
Le groupe 2 s’appuie sur la phrase « Mais une fois que le patron de Doux aura équipé ses usines de robots, drones et autres équipements révolutionnaires, les petites mains de l’usine auront-elles encore leur place ? »
Plus de robots, moins de salariés ? C'est la question posée dans un encadré par l'article du Parisien TV, à partir de l'exemple de l'usine de poulets Doux.Bienvenue dans l'usine du Futur, ultra-connectée et robotiséeLes entreprises sans âme s’alignent sur des kilomètres. Dans cette zone industrielle de la banlieue sud de Paris, sur le plateau de Saclay, on ne croise personne. Juste des blocs de bureaux uniformes, du bitume gris et des chaînes de restaurants accrochés à l’autoroute. Pourtant c’est bien ici, dans l’une des coques anonymes de ce quartier d’activités, que le gratin des...Fichiers à télécharger
Bienvenue dans l'usine du futur, ultra-connectée et robotisée [pdf - 380.22 KB]
Rôle de l’enseignant
Modérateur actif du débat, l’enseignant veille à faire émerger les arguments : le groupe 1 montre les avantages des « cobots » et des robots, le groupe 2 les inconvénients liés à leur multiplication. Il fait travailler sur les nuances de l’argumentation, en comparant aux révolutions industrielles antérieures. Il encourage les élèves à prendre connaissance des arguments de Serge Tisseron proposés dans la vidéo proposée.Conseil à l’enseignant
Lire le dossier en ligne réalisé par La Fabrique de l’industrie: « Travail industriel à l’ère du numérique. Se former aux compétences de demain ».
Conclusion
Les mutations technologiques ont toujours fait craindre des suppressions nettes de postes. En fait, l’innovation déplace et transforme les emplois. Des robots peuvent soulager les êtres humains de tâches pénibles ou répétitives, ou des cobots les assister grâce à des capacités physiques supérieures. Mais l’être humain garde et gardera le contrôle du milieu industriel dans lequel il évolue. Il devra cependant gagner en qualification, prendre en compte la réalité augmentée et savoir s’adapter dans une usine du futur hyperconnectée.