La réalité virtuelle : un outil de formation à la santé et à la sécurité

Les acci­dents de tra­vail et les mala­dies pro­fes­sion­nelles repré­sentent un enjeu majeur pour le sec­teur de Bâti­ment et des Tra­vaux Publics (BTP). D’après l’Assurance Mala­die en 2015, le sec­teur compte plus de 90 000 cas d’Accidents de tra­vail (AT) en 2015 et affiche le plus haut taux de fré­quence et de gra­vi­té tous sec­teurs d’activités confondus. 

Bien que ce chiffre soit en baisse depuis les dix der­nières années, les AT res­tent une prio­ri­té pour les acteurs du sec­teur et notam­ment Bouygues Construc­tion qui innove de plus en plus dans les moyens de sen­si­bi­li­sa­tion et de pré­ven­tion aux risques du métier en affi­chant une ambi­tion du « Zéro acci­dent sur chantier ». 

Afin d’atteindre ces objec­tifs, la sen­si­bi­li­sa­tion et la for­ma­tion occupent une place pré­pon­dé­rantes dans le chan­ge­ment des men­ta­li­tés et des pratiques. 

C’est là qu’intervient la réa­li­té vir­tuelle. Cette tech­no­lo­gie, qui per­met à un indi­vi­du de s’immerger de manière réa­liste dans un monde vir­tuel, connaît depuis quelques années un engoue­ment notoire dans les for­ma­tions de pro­fes­sions de pointe telles que la chi­rur­gie ou la défense. 

Les pre­miers concepts de réa­li­té vir­tuelle avaient d’ailleurs été uti­li­sés à des fins péda­go­giques dans les années 1960, notam­ment à tra­vers des simu­la­teurs de vol pour l’armée de l’air amé­ri­caine. Grâce à d’importantes avan­cées tech­no­lo­giques au cours des der­niers mois tant sur le maté­riel que sur les puis­sances de cal­cul, cette tech­no­lo­gie devient acces­sible à des indus­tries spé­cia­li­sées telles que le BTP. 

Afin de mesu­rer l’impact de la réa­li­té vir­tuelle (RV) et de la réa­li­té mixte (RM) sur des for­ma­tions de san­té et sécu­ri­té à des­ti­na­tion d’ouvriers et de tech­ni­ciens, Bouygues Construc­tion a ini­tié une thèse co-enca­drée par l’Université de Ver­sailles Saint-Quen­tin (UVSQ) sur ce sujet pré­cur­seur qui pour­rait contri­buer à réduire les acci­dents de tra­vail et mala­dies pro­fes­sion­nelles dans le BTP. 

L’UTILISATEUR SE RETROUVE DANS UN CHANTIER VIRTUEL AVEC UNE TÂCHE À ACCOMPLIR. L’OBJECTIF EST DE POUSSER INTENTIONNELLEMENT L’APPRENANT À L’ERREUR AFIN DE L’INCITER À ÊTRE PLUS VIGILANT.

L’objectif de cette thèse est de faire de la RV un module à part entière du pro­ces­sus de for­ma­tion chez Bouygues Construc­tion en s’assurant de la per­ti­nence et de l’adoption de ces nou­veaux outils digi­taux par les ouvriers et équipes d’encadrement de l’entreprise.

L’idée est d’utiliser le côté immer­sif du casque HTC Vive pour sen­si­bi­li­ser les col­la­bo­ra­teurs sur chan­tier aux risques de leurs métiers d’une part, et de les for­mer aux bons gestes et bonnes pra­tiques d’autre part. 

À tra­vers des expé­riences réa­listes et mar­quantes, l’hypothèse ini­tiale est d’améliorer la réper­cus­sion des for­ma­tions existantes. 

Dans ce contexte, 4 pre­mières appli­ca­tions de RV ont été déve­lop­pées à des besoins de sen­si­bi­li­sa­tion. Elles illus­trent 4 fac­teurs majeurs de risque d’accident :

• Le tra­vail en hauteur, 
• la chute d’objet,
• la consom­ma­tion de sub­stances illicites, 
• le port des Équi­pe­ments de Pro­tec­tion Indi­vi­duelle (EPI).

L’utilisateur se retrouve dans un chan­tier vir­tuel avec une tâche à accom­plir. L’objectif est de pous­ser inten­tion­nel­le­ment l’apprenant à l’erreur afin de l’inciter à être plus vigi­lant et le mettre en condi­tion « réelle » de dan­ger. Hors réa­li­té vir­tuelle, il est impos­sible de faire subir ce type de risques lors de for­ma­tions pratiques. 

Pour les for­ma­tions aux gestes et l’ergonomie, la RV atteint rapi­de­ment des limites. En effet, avec casques de réa­li­té vir­tuelle, la sen­sa­tion de retour hap­tique et de force n’est pas pré­sente. Pour répondre à cette contrainte, une pla­te­forme robo­tique, déve­lop­pée dans le cadre de cette thèse avec le Labo­ra­toire d’Ingénierie des Sys­tèmes de Ver­sailles (LISV), sera asso­ciée à l’environnement vir­tuel afin d’assurer une immer­sion sen­so­rielle visuelle et tactile. 

Cette pla­te­forme simule pour com­men­cer une situa­tion répé­ti­tive de mani­pu­la­tion d’un élé­ment de cof­frage lourd (banche).

L’apprenant évo­lue visuel­le­ment dans un monde vir­tuel tout en visua­li­sant et mani­pu­lant des objets phy­siques réels. Des moteurs pré­sents dans le module per­mettent de simu­ler les forces phy­siques aux­quelles l’apprenant serait confron­té dans le monde réel. Il a ain­si l’impression visuelle et tac­tile très réa­liste de sou­le­ver cet élé­ment de coffrage. 

L’objectif de cette pla­te­forme de réa­li­té mixte est de tra­vailler sur la pos­ture à adop­ter en fonc­tion de la com­plexi­té de la tâche. 

L’objectif final de cette thèse, en 2020 est d’intégrer la Réa­li­té Vir­tuelle et la Réa­li­té mixte dans les dis­po­si­tifs de for­ma­tion clas­siques en mesu­rant les impacts péda­go­giques de ces expé­riences immer­sives, sur des champs d’application variés : créa­tions de postes de tra­vail, de sui­vi dans le temps des pos­tures des ouvriers, concep­tion d’outils for­ma­tion à ces outils afin d’améliorer l’ergonomie et les risques d’apparition de trouble mus­cu­lo-sque­let­tique, etc.

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