Démocratiser la robotique
Contexte
Dans la plupart des usines, les opérateurs n’ont pas toujours la pleine maîtrise des robots, ce qui entraîne des défauts d’acceptabilité pratique (ergonomique/UX), d’acceptabilité sociale (intentions d’usage) et d’acceptation située (usage réel).
Une conception centrée-utilisateur d'un logiciel robotique a ainsi été réalisée afin d'améliorer l'acceptabilité et l'acceptation des robots pour les opérateurs.
Période
2020-2023
Thématiques
Logiciel robotique, robot, industrie 4.0
Démarche
Conception centrée-utilisateur
Méthodes
en conditions réelles d'usage
(SUS, UTAUT, meCUE, ...)
Semi-directif
Analyse du travail
(Critères d'utilisabilité et d'UX)
Sur papier
Figma, QT Design Studio
NVivo
JAMOVI
Intervention
Étape 0 : Pré-évaluation de l'existant
Évaluation experte
Test utilisateur (dont entretiens et questionnaires)
Dans l'objectif d'évaluer le logiciel robotique existant avant sa conception centrée-utilisateur, une évaluation heuristique à l'aide des critères de Bastien et Scapin (1993) et de Nielsen (1994) a été réalisée.
De plus, nous avons réalisé un test utilisateur sur 16 opérateurs d'un industrie 4.0 afin d'investiguer (1) l'acceptabilité ergonomique et les intentions d'usage vis-à-vis du logiciel robotique et (2) l'influence de la technophilie et des supports de guidage sur l'acceptabilité du logiciel. Sur cette base, des premières recommandations de conception ont été proposées.
Étape 1 : Spécification du contexte organisationnel
Analyse organisationnelle
Observations situées
Entretiens semi-directifs
Dans l'objectif de comprendre dans quel contexte s'inscrit la conception du logiciel, une analyse organisationnelle a été réalisée.
À l'aide d'entretiens semi-directifs et d'observations, la structure et la culture organisationnelles ont été spécifiés. Cette étape souligne l'importance de prendre en compte le contexte dans lequel s'inscrit l'outil conçu.
Étape 2 : Caractérisation des utilisateurs
Entretiens semi-directifs
Questionnaires
Dans l'objectif de comprendre les utilisateurs, la méthode des personas a été mobilisée.
À l'aide d'entretiens semi-directifs et de questionnaires, les opérateurs se sont répartis en plusieurs axes (attitude envers les robots, technophilie, etc.). Les échanges ont porté sur leurs désirs, attentes et craintes en lien avec les nouvelles technologies au travail et sur des éléments bibliographiques. Suite à l'analyse, les opérateurs ont été scindés en 3 groupes, conduisant à la création de 3 personas primaires.
Étape 3 : Caractérisation du travail des utilisateurs
Observations situées
Entretiens semi-directifs
Dans l'objectif de caractériser le contexte de travail dans lequel le logiciel robotique conçu en CCU sera intégré, une analyse ergonomique du travail a été réalisée. Sur cette base, le travail des opérateurs (tâches, stratégies, outils, contraintes de travail) a été analysé. Ces tâches ont été mises en perspectives avec les nouvelles tâches induites par l'introduction du futur logiciel robotique sur leur poste de travail. Une prévention primaire a été réalisée afin d'interroger le futur du travail, le processus d'accompagnement en formation et de gestion de carrière des opérateurs.
Étape 4 : Spécification des exigences des opérateurs
Focus group
Hiérarchisation
Dans l'objectif de spécifier les exigences des utilisateurs, un tri de cartes a été réalisé. 16 cartes composées des critères ergonomiques et d'expérience utilisateur étaient proposées. Seuls, puis lors d'échanges en focus group, les opérateurs ont hiérarchisé et priorisé les cartes perçues comme les plus utiles pour le logiciel robotique.
L'analyse des hiérarchisations et des échanges ont permis d'élaborer des exigences de qualités ergonomiques, d'expérience utilisateur et organisationnelles pour le logiciel robotique.
Étape 5 : Conception de la seconde version du logiciel
Maquettage
Prototypage
Au regard des résultats obtenus sur toutes les étapes précédentes, des maquettes de solutions de conception ont été réalisées au regard des besoins des opérateurs et issus de leur travail.
À l'aide d'outils de maquettage, la version 2 du logiciel proposait des améliorations sur le guidage, la gestion des erreurs, l'adaptabilité (aux expériences des utilisateurs), l'esthétique, l'homogénéité et la cohérence, la signifiance des codes et des dénominations et l'aide et la documentation.
Un prototype fonctionnel a ensuite été conçu sur Qt Design Studio.
Étape 6 : Évaluation de la seconde version du logiciel
Test utilisateur
Entretiens semi-directifs
Questionnaires
Lors d'un test utilisateur, vingt opérateurs ont réalisé une tâche à l'aide d'un robot collaboratif et du logiciel robotique, soit en version 1, soit en version 2. Des questionnaires identiques pour les deux versions du logiciel robotique et pour le robot ont été proposés à la suite de la tâche. Nous avons notamment mesuré la charge cognitive, l'utilisabilité, l'utilité, l'expérience utilisateur et les intentions d'usage, à la fois pour le logiciel robotique et le robot. Les analyses qualitatives ont permis d'investiguer plus profondément l'utilité, les difficultés rencontrées et les pistes d'améliorations.
Principaux résultats
En comparaison avec la première version du logiciel robotique,
la seconde version conçue en conception centrée-utilisateur...
 Multiplie l'efficacité par 2 |  Multiplie l'efficience par 4,2 |  Améliore la satisfaction de 20,2 points (78/100) |
|---|---|---|
 Réduit la charge cognitive de 132 % |  Réduit la frustration de 93,4 % |  Améliore l'engagement de 22,7 % |
 Améliore les intentions d'usage de 11,6 % |  Améliore le sentiment de prestige de 33,2 % |  Améliore le guidage perçu de 35,3 % |
 Améliore la satisfaction et l'utilisabilité vis-à-vis du robot |  Réduit les émotions négatives de 16,9 % |
Publications et conférences afférentes
EPIQUE
Conférence nationale
2021
RoCHI
Conférence internationale
2022
Émilie
« Maxime est un UXD/UXR qui place l'utilisateur au centre de ses préoccupations. Il maîtrise un large panel de méthodes et d'outils en ergonomie et en IHM, et a une forte capacité de travail. Il s'agit d'un collègue avec lequel il est agréable de travailler »
Noémie
« J'ai travaillé avec Maxime sur différents projets (UX, vulgarisation scientifique...), et cela a toujours été un plaisir de collaborer ensemble. Sa capacité à résoudre les problèmes de manière créative et efficace, combinée à sa grande intégrité et à son sens des responsabilités, en fait un atout précieux. Son attitude positive et sa capacité à collaborer avec les autres en font un choix évident pour tout projet en entreprise ou dans la recherche »
Helios
« Je recommande vivement Maxime pour ses compétences et son professionnalisme. Son esprit critique, son écoute active et sa maîtrise des concepts et méthodologies en font un excellent collaborateur, toujours déterminé à obtenir des résultats de qualité. De plus, sa bienveillance et sa sympathie en font un collègue très apprécié »