La charge cognitive dans la fabrication : Comment l'augmentation peut améliorer la prise de décision

Il existe de nombreux facteurs qui peuvent nuire aux performances de fabrication. Parmi la longue liste des suspects habituels, nous avons toutefois remarqué une omission flagrante : la charge cognitive.

Si la charge cognitive est utilisée depuis longtemps dans les domaines de l'éducation et de l'ergonomie, il s'agit d'un concept que l'industrie manufacturière commence tout juste à aborder.

Dans cet article, nous allons donner les raisons pour lesquelles les fabricants devraient se préoccuper de la charge cognitive, et souligner certaines des façons dont les technologies augmentatives peuvent aider à la minimiser pour de meilleures performances.

La charge cognitive est un concept qui permet d'expliquer comment les sollicitations de la mémoire de travail d'une personne peuvent inhiber l'apprentissage et les performances. Selon la théorie de la charge cognitive, les tâches qui dépassent les limites inhérentes à la mémoire et à l'attention entraînent une diminution précipitée de la rétention d'informations et de la réussite.

Dans la théorie de la charge cognitive, il existe trois types de charge cognitive.

1. Intrinsèque - Il s'agit de la charge cognitive associée à un sujet ou à une tâche. Vous pouvez considérer la charge cognitive intrinsèque comme la difficulté objective d'une tâche.
2. Étrangère - Il s'agit de la manière dont les informations ou les tâches sont présentées. La façon dont nous rencontrons l'information détermine les ressources dont nous disposons pour l'interpréter.
3. Germane - Selon Psychologists World, la charge germane "est produite par la construction de schémas et est considérée comme souhaitable, car elle aide à l'apprentissage de nouvelles compétences et d'autres informations".

Pour notre propos, la charge intrinsèque et la charge extrinsèque sont les plus pertinentes.

Le travail de fabrication présente une difficulté intrinsèque élevée - L'automatisation étant responsable de la plupart des tâches répétitives, les employés de l'atelier effectuent désormais un travail complexe et variable. Les ingénieurs sont chargés de comprendre et d'améliorer des systèmes complexes.

En bref, le travail de fabrication est difficile.

Letravail de fabrication a une charge étrangère élevée - La structure et la forme du travail de fabrication ne sont pas toujours propices à une exécution précise. De plus, de nombreux fabricants font leur travail sans soutien technologique adéquat. Les opérateurs qui travaillent sur des assemblages à forte mixité avec des options de personnalisation le font souvent en suivant des instructions sur papier. Et malgré les avancées de l'industrie 4.0, de nombreux ingénieurs collectent encore des données avec un chronomètre et un presse-papiers.

En d'autres termes, les flux de travail et les outils traditionnels augmentent la charge cognitive des travailleurs.

Ce n'est un secret pour personne que l'erreur humaine est un problème dans la fabrication.

Pourtant, l'erreur humaine est très mal comprise.

Des recherches récentes ont montré que la plupart des erreurs commises dans les contextes industriels ne sont pas imputables à des travailleurs individuels. Ces erreurs sont plutôt le produit de "faiblesses organisationnelles latentes" ou d'aspects des systèmes de travail qui deviennent des "pièges à erreurs".

Cette recherche fait écho à des années d'études organisationnelles et psychologiques en concluant que :

• Les êtres humains ont tendance à être moins performants lorsqu'ils sont soumis à un stress élevé et à des contraintes de temps.
• la "faillibilité" humaine est souvent le résultat de conditions qui demandent aux travailleurs de dépasser les limites de la nature humaine
• Les erreurs sont plus probables lorsque les gens travaillent dans des systèmes complexes.
• Les gens surestiment leur capacité à garder le contrôle dans des conditions de travail difficiles.

Est-il vraiment surprenant que l'industrie manufacturière ait un problème d'erreur humaine ? Les travailleurs sont placés dans des situations de stress élevé, avec des quotas horaires et des quotas par équipe ; on leur demande d'effectuer un travail extrêmement complexe avec des ressources limitées, et leur travail est intégré dans des systèmes complexes.

Tout cela constitue une recette pour la surcharge cognitive et, en fin de compte, pour la réduction de la qualité des performances.

Réduire la charge cognitive des travailleurs est un moyen facile d'améliorer les performances dans tous les domaines, d'une production plus efficace à un pourcentage plus élevé de rendement de qualité.

L'astuce pour réduire la charge cognitive dans l'industrie manufacturière consiste à créer des systèmes de travail qui permettent aux travailleurs de maximiser leurs ressources mentales et physiques.

Pour ce faire, les fabricants devraient envisager d'équiper leurs lignes d'outils qui permettent aux travailleurs de concentrer leur attention sur la tâche à accomplir. Les nouvelles technologies ont la capacité de minimiser les effets du stress et de la pression temporelle tout en gérant les nombreuses variables qui échappent au contrôle des travailleurs.

La meilleure façon de réduire la charge cognitive est de recourir aux technologies augmentatives. Les technologies augmentatives aident les opérateurs et les ingénieurs dans leur travail. Elles s'intègrent à l'environnement de fabrication pour améliorer les capacités du travailleur.

Voici quelques exemples de technologies augmentatives qui peuvent améliorer les performances de fabrication en réduisant la charge cognitive.

Les instructions de travail sur papier sont difficiles à suivre. Trouver l'étape suivante peut détourner l'attention d'un opérateur de son travail. Toute l'énergie mentale dépensée à interpréter des instructions de travail est une énergie qui n'est pas consacrée à un travail à valeur ajoutée.

Les instructions de travail numériques interactives peuvent contribuer à réduire la charge cognitive en guidant les travailleurs dans des processus complexes. Ces instructions de travail progressent avec les travailleurs, en leur présentant les informations dont ils ont besoin, quand ils en ont besoin. Des médias enrichis comme des photos et des vidéos montrent aux travailleurs exactement comment réaliser l'étape suivante. Et la connectivité IoT peut poka-yoke les lignes, réduisant le stress des travailleurs et supprimant les sources d'erreur courantes de l'équation.

La théorie de la charge cognitive est issue de l'étude de l'éducation. Elle est donc particulièrement applicable aux applications de formation.

Les technologies augmentatives telles que les applications de formation numérique permettent de rationaliser le processus d'apprentissage en présentant les informations aux apprenants dans des modules ciblés et interactifs. Ces applications peuvent être configurées spécifiquement pour la tâche en question, de sorte que les stagiaires peuvent s'exercer sur les tâches précises qu'ils auront à exécuter. En outre, les applications de formation peuvent décomposer des processus difficiles et à plusieurs volets en sous-tâches faciles à digérer. Cela permet de réduire la charge cognitive en simplifiant l'ampleur du travail, et de s'assurer que les stagiaires apprennent chaque étape avec précision.

Faire des recommandations précises et informées en vue d'une amélioration est l'une des responsabilités les plus importantes d'un ingénieur. Cependant, le temps consacré à la collecte et à l'agrégation des données est du temps et de l'énergie qui pourraient être mieux utilisés à faire le travail créatif de l'analyse.

Les tableaux de bord analytiques en temps réel peuvent contribuer à réduire l'attention et l'énergie consacrées au travail de pré-analyse des données, et à libérer les ressources pour une réflexion critique importante. Les tableaux de bord analytiques affichent des informations de dernière minute sur les performances des hommes et des machines, ce qui permet aux ingénieurs de disposer des meilleures informations possibles. En simplifiant la manière dont les données sont collectées et présentées, les ingénieurs peuvent consacrer toute leur attention à l'amélioration de leur flux de valeur.

La plate-forme d' opérations de première ligne deTuliprationalise les postes de travail, aidant les travailleurs à consacrer toutes leurs ressources à la tâche à accomplir. Vous souhaitez savoir comment Tulip peut vous aider à réduire la charge cognitive de vos processus ? Organisez une démonstration gratuite dès aujourd'hui.