Exosquelettes : entre progrès réels et fantasme

Les exosquelettes seraient-ils la panacée anti-TMS (troubles musculo-squelettiques) ? Portés sur le corps comme des combinaisons, ces dispositifs ont été conçus pour apporter une assistance physique sur certaines tâches. Ils ont d’abord été testés pour des applications militaires en vue d’accroître la force des soldats sur le terrain, puis utilisés pour la rééducation de personnes à la mobilité réduite, avant que le monde du travail ne s’y intéresse. « Après avoir développé des exosquelettes pour des programmes militaires à partir de 2010, nous passons depuis trois ou quatre ans au domaine civil, avec une première application permettant de tirer au râteau1 , témoigne Serge Grygorowicz, PDG de RB3D, concepteur et fabricant français. Ce marché en émergence a commencé à décoller en 2017 ; cette année, nous multiplions par cinq notre chiffre d’affaires dans ce domaine. En France, il y a entre 100 et 200 exosquelettes en usage, dont 60 de notre société. »
« Ces équipements peuvent fournir une assistance pour les membres supérieurs, le dos ou les membres inférieurs, ou parfois une combinaison dos-membres supérieurs, explique Jean-Jacques Atain-Kouadio, expert d'assistance à l'Institut national de recherche et de sécurité (INRS). Ils peuvent apporter des réponses pour les problèmes de charges physiques importantes ou de TMS. » Il s’agit soit de dispositifs à restitution d’énergie, où l’assistance est fournie par des élastiques ou des ressorts, soit de dispositifs robotisés. Leur poids peut aller de 1 à 2 kilos pour les premiers et jusqu’à 6 à 8 kilos, voire le double, pour les seconds. Leur coût varie d’une centaine à plusieurs dizaines de milliers d’euros. « De nombreux secteurs s’y intéressent, comme le bâtiment, les travaux publics, l’aéronautique, l’automobile et le monde agricole », indique Jean-Jacques Atain-Kouadio.

Des bénéfices inégaux

L'Organisme professionnel de prévention du BTP (OPPBTP) a mené une étude dès 2015 sur trois usages des exosquelettes dans ce secteur d’activité : la manutention de parpaings, la fonction porte-outils et les reprises de plafond avec une ponceuse. « Pour la manutention, l’exosquelette générait plus de contraintes qu’il n’offrait d’apports, expose Nicolas Froment, ergonome responsable de la prévention de l’usure professionnelle à l’OPPBTP. Pour le port d’équipement, les résultats étaient plus encourageants : bien que source de gêne, l’exosquelette soulageait du poids de la tronçonneuse, du burineur ou de la disqueuse, ce qui permettait de faire des séquences de travail un peu plus longues sans ressentir les mêmes besoins de relâchement musculaire. » Dans le troisième cas, qui implique de travailler avec les bras au-dessus de la tête, l’apport a été jugé significatif : « Les opérateurs ont dit fournir 60 % d’efforts en moins avec une qualité de travail équivalente. »
Toujours dans le secteur du BTP, après plusieurs années de coconstruction avec le groupe de travaux publics Colas, la société RB3D commercialise ExoPush, un exosquelette pour l’application manuelle d’enrobé, c’est-à-dire de bitume. « C’est une raclette motorisée qui remplace le râteau pour tirer le produit, décrit Nicolas Chaillol, chef d’application à l’agence Colas de Floirac (Gironde). Au lieu de travailler plié en deux en se faisant mal au dos, l’opérateur peut se redresser et la machine réduit les efforts qu’il doit fournir. » L’outil ExoPush, dont le groupe Colas commence à s’équiper en France et à l’étranger, a été amélioré grâce aux retours des collaborateurs « bêta testeurs » sur le terrain, pour davantage d’ergonomie et de mobilité nécessaires au travail sur chantier. « La mobilité a été améliorée en diminuant le poids et en changeant la façon dont la machine prend son appui sur la jambe de l’opérateur », souligne Nicolas Chaillol. Une mobilité essentielle lorsqu’un danger surgit, comme un camion qui recule ou la chute d’un objet.  

« Se questionner sur la situation de travail »

De façon générale, l’intégration d’un exosquelette demande un travail de réflexion en amont. « Il faut se questionner sur la situation de travail en termes d’organisation, de contenu, de disposition dans l’espace, etc. », tient à rappeler Jean-Jacques Atain-Kouadio. Sans un travail d’identification des besoins, mais aussi une phase d’apprentissage et d’accompagnement, l’introduction d’un équipement peut être un échec. « Avec l’exosquelette, changer la posture a modifié l’angle de vision, ce qui nécessite un temps d’adaptation assez long, allant de trois semaines à un mois et demi », précise Nicolas Chaillol. Serge Grygorowicz confirme : « En apportant de nouvelles technologies, on va ramener des experts à un niveau de pratique intermédiaire. Il faut donc travailler la conduite du changement pour les accompagner dans la prise en main de ces systèmes qui ajoutent des contraintes. » L’entreprise doit aussi répondre à un certain nombre de questions : dans l’équipe, à qui propose-t-on l’exosquelette ? quelles vont être les réactions des collègues ? qui a besoin d’être assisté ?
Ce travail effectué, l’exosquelette peut représenter un véritable apport. « Au début, tout le monde appelait Robocop celui qui l’utilisait, se souvient Nicolas Chaillol. Mais, au final, il limite beaucoup l’effort à fournir pour étaler le bitume et améliore la posture. » Sur le ponçage de plafond, le travail qui prenait une semaine peut se trouver réduit à un jour et demi ou deux jours. « Ce n’est néanmoins pas un gain de productivité qui était recherché, mais la diminution des difficultés de postes considérés comme extrêmement lourds », note Nicolas Froment. Pourrait-il y avoir dichotomie entre, d’une part, un objectif de diminution des TMS et de la charge physique pour les salariés et, d’autre part, un désir de productivité accrue de la part de l’employeur ? Si Jean-Jacques Atain-Kouadio estime qu’on ne peut pas l’exclure, Nicolas Froment constate que « les exosquelettes sont expérimentés dans presque tous les cas pour des postes de travail avec de lourdes sollicitations afin de les réduire ». Selon Serge Grygorowicz, la baisse de la pénibilité est bien la motivation première des employeurs : « Leur objectif est de protéger leurs salariés et de rendre des travaux pénibles attractifs pour les nouvelles générations, dans des secteurs qui ont du mal à recruter et sont confrontés au vieillissement des personnels. »

« Veiller à ne pas déplacer le problème »

Si à court terme la prévention des TMS et de la charge physique semble bien réelle, Nicolas Froment se montre prudent : « Pour le moment, personne n’a suffisamment de recul pour évaluer si les exosquelettes réduisent les sollicitations afin d’éviter les risques différés. » Par ailleurs, les dispositifs d’assistance physique ne suppriment pas la répétitivité. « Mettre un exosquelette ne permet pas forcément de faire moins de gestes, prévient Jean-Jacques Atain-Kouadio. Il faut également veiller à ne pas déplacer le problème en transférant une douleur de dos aux genoux, en accroissant la charge mentale ou en diminuant l’autonomie au travail. » Enfin, si la liste des tâches physiques pénibles est longue, ces équipements ne peuvent apporter à l’heure actuelle que des réponses limitées. « Il y a une part de fantasme autour des exosquelettes, considère Serge Grygorowicz. On ne va pas régler la totalité des TMS avec une combinaison comme celle du super-héros Iron Man, parce qu’elle n’existe pas. »

• 1Dans le BTP, tirer au râteau permet de mettre en place l’enrobé sur une chaussée ou un trottoir.