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Le secteur de l’industrie, comme bien d’autres, est en pleine transformation digitale. Nouvelles méthodes de formation, amélioration de la productivité et diminution des coûts sont tant d’objectifs, que les dernières technologies se proposent de remplir. La réalité virtuelle et la réalité augmentée sont de celles-là. Alors, comment la VR et l’AR révolutionnent-elles le secteur industriel ? Quels sont les bénéfices et inconvénients de ces technologies immersives ? Comment mettre en place ces solutions pour maximiser leur impact ? Les réponses se trouvent dans cet article, proposé par 4D CREA, agence de réalité virtuelle.

Qu’est-ce que l’industrie 4.0 ?

L’expression « industrie 4.0 » désigne la quatrième révolution industrielle, marquée par les dernières innovations technologiques. Fondée sur la révolution numérique, cette nouvelle ère vise à créer une connivence entre l’homme et la machine, en intégrant de nouveaux outils aux systèmes de production industrielle. On parle ici d’une usine interconnectée, où le personnel, les machines et les produits sont en perpétuelle interaction. 

L’industrie du futur, fait écho aux normes de notre temps. La technologie étant omniprésente dans la vie des nouvelles générations, qui remplacent peu à peu les ouvriers des ères précédentes, elle a pour ambition de transformer les méthodes de travail des salariés en s’appuyant sur des outils qui leur sont intelligibles. Qu’il s’agisse des moyens de communication entre les collaborateurs, des outils de production ou des modules de formation, la technologie se propose de faciliter le quotidien des salariés, tout en améliorant la productivité des entreprises. 

Pour ce faire, l’industrie 4,0 fait appel aux toutes dernières innovations : l’intelligence artificielle, les plateformes de cloud, les applications smartphones, les objets connectés, etc. Toutefois, les technologies qui vont nous intéresser aujourd’hui sont la réalité virtuelle et la réalité augmentée. Deux technologies qui offrent à leurs utilisateurs de s’émanciper de la réalité, complètement ou partiellement, et amènent par l’immersion un meilleur taux de mémorisation, de concentration et d’apprentissage. Prototypage, formation en entreprise, simulations réalistes ou encore assistance à distance : ces innovations possèdent de nombreuses vertus qui s’inscrivent parfaitement dans la philosophie de l’industrie 4.0.

Comprendre la réalité virtuelle 

La réalité virtuelle, ou VR, est une technologie qui projette l’utilisateur à 360 degrés dans un univers virtuel. Elle englobe généralement deux techniques, la réalité virtuelle 3D temps réel et la vidéo 360. 

La première consiste à créer un environnement par ordinateur, tandis que la deuxième consiste à capturer des images du monde réel via une caméra 360 ou un assemblage de plusieurs caméras classiques. 

Dans les deux cas, l’utilisateur est coupé du monde réel par un casque de réalité virtuelle. Les casques les plus accessibles seront destinés à des expériences plus contemplatives, alors que les casques haut de gamme comme l’Oculus Rift ou le HTC Vive, permettront à l’utilisateur de se déplacer et d’interagir avec les différents éléments de l’environnement virtuel. 

Le développement d’expérience VR repose sur les mêmes principes que le développement du jeu vidéo. Ainsi, dans le cas des expériences VR 3D les plus abouties, l’utilisateur se positionne de façon active et s’immerge plus aisément dans l’univers virtuel proposé.

L‘interactivité induite par la VR permet d’effectuer des simulations réalistes, des exercices pratiques qui se répercuteront positivement dans le monde réel. La mémoire kinesthésique est sollicitée de sorte à ce que l’utilisateur de la réalité virtuelle puisse répéter les mouvements appris au cours de l’expérience virtuelle. 

Par ailleurs, des études ont démontré qu’au cours d’une expérience VR, les utilisateurs démontraient un taux d’attention de 100 % et un taux de mémorisation de 90 %, ce qui dépasse largement tout autre média. 

Différence vidéo 360 et réalité virtuelle

réalité virtuelle production industrielle 4.0

la réalité augmentée pour les professionnels entreprise

Comprendre la réalité augmentée 

La réalité augmentée, contrairement à la VR, ne prive pas l’utilisateur de son environnement réel, mais comme son nom le suggère, augmente ce dernier. 

Autrement dit, des éléments virtuels 2D et 3D viennent se superposer aux images captées en temps réel par le dispositif utilisé. Les applications AR peuvent être développées sur tout appareil doté d’un écran et d’une caméra, tel qu’un smartphone, une tablette ou encore un ordinateur portable.

L’AR est souvent assimilée à la réalité mixte, ou MR. Il s’agit d’une technologie reposant sur le même principe, la superposition d’éléments virtuels à la vision réelle de l’utilisateur, mais qui s’appuie sur un périphérique spécifique appelé casque de réalité mixte. 

Elle est plus immersive, car les informations virtuelles (schémas, graphiques, animations, vidéos, textes, etc.) s’intègrent directement au champ de vision du porteur du casque. Ce dernier pourra interagir avec ces éléments à l’aide d’une télécommande accompagnant l’appareil, ou directement avec ses mains. 

Ces technologies permettent d’afficher en temps réel, les informations nécessaires à la réalisation d’une tâche. On parle alors de data visualization. 

Sachant que notre mémoire est principalement visuelle et pratique, elles offrent également un meilleur apprentissage des méthodes et processus de travail. Enfin, le recours à la réalité augmentée ou mixte se révèle ludique, et donc motivant pour les employés, qui apprécient particulièrement le fait de côtoyer des technologies innovantes dans le cadre de leur travail.

Comment la réalité virtuelle transforme-t-elle l’industrie ?

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La VR sert généralement la production industrielle de deux manières : elle permet d’élaborer des simulations au cours du développement d’un projet et de former les collaborateurs de la chaîne de production. Avec en tête de gondole le secteur automobile, cette technologie est particulièrement utilisée à des fins de prototypage. Elle permet de simuler, à échelle réelle, différentes situations, différentes opérations de montage et d’assemblage sans coûts matériels, humains et logistiques supplémentaires. 

La conception de ses maquettes virtuelles constitue, à n’en pas douter, un gain de temps et d’argent considérable. Il suffit de quelques heures, de quelques jours pour créer une maquette qui, autrement, prendrait plusieurs semaines à construire dans le monde physique. 

De plus, le réalisme et la sensation de présence qu’implique la réalité virtuelle permettent d’utiliser les modèles virtuels comme outils d’avant-vente crédibles, et ainsi convaincre les potentiels acheteurs des produits manufacturés. 

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La réalité virtuelle offre également la possibilité de créer des espaces de travail collaboratif. Les professionnels peuvent, à distance, partager, se déplacer et interagir dans un environnement virtuel adapté à leurs besoins. 

Ils auront alors tous les outils qu’ils pourraient avoir dans le monde réel, et ainsi travailler ensemble à la conception, au design et au prototypage produit. Cette téléprésence présente des avantages évidents, dont la possibilité d’anticiper les éventuels défauts de conception et d’éviter les risques d’interruption de la production. 

Enfin, la VR se révèle particulièrement intéressante pour la formation aux métiers industriels, notamment pour l’apprentissage des compétences techniques. Les employés peuvent pratiquer un nombre infini de simulations, sans surcoût, et ainsi maîtriser les gestes à effectuer dans le monde réel bien plus rapidement et efficacement, qu’avec tout autre support. Ceci est particulièrement pratique dans le cadre de métiers à risque comme les métiers du nucléaire par exemple.

Comment la réalité augmentée transforme-t-elle l’industrie ? 

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La réalité augmentée crée une synergie entre les espaces virtuels et les espaces opérationnels humains. Par l’affichage en direct d’éléments virtuels, elle offre non seulement un appui théorique immédiat, mais elle permet également de constater instantanément les éventuelles erreurs de conception. La génération d’interfaces, de données et de rapports précis pouvant être réutilisés pour parfaire les méthodes de production, aideront les superviseurs à parfaire ces dernières.

Outre une assistance en direct à l’exécution d’une tâche, l’AR est aussi un puissant outil d’apprentissage. En effet, les éléments superposés à la réalité étant visuels et sonores, ils se mémorisent plus aisément que des documents théoriques ou des vidéos d’explications.  

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Par ailleurs, la réalité augmentée permettant d’agir en même temps que les indications apparaissent, elle revêt une dimension pratique, qui induit une gamification de l’apprentissage et donc, une sollicitation de la mémoire kinesthésique. En résultent des employés plus motivés, plus attentifs et, par conséquent, moins d’erreurs de la part de ces derniers, ainsi qu’une meilleure connaissance des normes de sécurité.

Un gain de productivité et de temps est à attendre du déploiement d’une solution AR en milieu industriel. Les opérations et manipulations à effectuer étant explicitées par cette technologie, elle réduit de manière conséquente les erreurs liées à la manipulation de l’outillage et d’assemblage. 

En détectant les erreurs en amont et tout au long du processus industriel, on obtient naturellement une meilleure qualité de produit. La réalité augmentée dans l’industrie permet alors d’obtenir des produits plus aboutis, élaborés par des équipes plus compétentes, en économisant des ressources matérielles et humaines

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