Newsletter N°24 - S’entraîner à usiner… sans faire de copeaux

Ce qui est embêtant avec l'usinage, c'est que pour s'entraîner, il faut des machines-outils, des outils et des bruts à usiner. Pour éviter tout cela, les chercheurs de trois instituts allemands explorent une autre solution: utiliser des machines-outils virtuelles.

Le projet, porté par le Fraunhofer Institute for Factory Operation and Automation IFF, le centre TBZ de Magdeburg et le centre de formation Schweisstechnische Lehr- und Versuchsanstalt (SLV) de Halle, et coordonné par le centre Rationalisierungs- und Innovationszentrums RKW Sachsen-Anhalt, est baptisé VireKon. L'idée ? Aider les ingénieurs et les techniciens à apprendre leur métier grâce aux technologies de réalité virtuelle (RV). « Dans les écoles, les équipements sont limités en nombre et les élèves ne s'entraînent que sur un panel réduit de tâches. En utilisant des technologies virtuelles, on peut augmenter le nombre de tâches différentes effectuées », explique André Winge, responsable de groupe à l'IFF.

Les chercheurs du Fraunhofer développent les modèles numériques de différentes machines-outils et équipements. Ils développent également des outils de e-learning spécifiques en collaboration étroite avec les professeurs partenaires. « Le stagiaire doit être capable de faire plus que juste faire fonctionner la machine et sa commande, explique le André Winge. Un concept intégré de formation didactique permet d'expliquer les tâches globales aux élèves. Le système surveille leur réalisation et leur fournit les informations sur leurs performances pour chaque tâche. ».

Autre avantage de cette méthode, les écoles professionnelles n'ont pas à investir dans des équipements industriels. Tournage, perçage et fraisage sont possibles dans le cyberespace, sur différents types de machines : des grandes, des petites, des complexes, des automatisés... « Nous sommes en mesure de fournir un modèle virtuel de n'importe quel système », assure le responsable de groupe. Les chercheurs ont notamment créé un modèle en RV d'un système de manutention pour composés biologiques. Un convoyeur transporte des boîtes de Pétri contenant des cultures de bactéries. Une pince les ramasse et les transfère vers une station d'échantillonnage où une unité de pipetage prélève des échantillons pour y réaliser des tests. Plutôt que d'utiliser tous ces équipements, les stagiaires suivent la procédure dans le système virtuel sur un écran. La commande qu'ils utilisent, elle, est réelle.

Lancé en 2008 et suivant un programme en cinq phases, VireKon va bientôt toucher à sa fin puisqu'il est censé se terminer en novembre 2010. Mais les travaux réalisés sont prometteurs. Et les chercheurs impliqués entrevoient des possibilités d'utiliser leurs technologies dans les écoles, mais aussi dans l'industrie, pour former des nouveaux utilisateurs sans monopoliser ou mettre en danger les outils de production.