ETUDIANT



Analyse d’un travail répétitif :
LA FABRICATION DE TAMPONS POUR INSTRUMENTS A VENT
 
Pauline GUY, Arnaud CASASSUS,
Maxime AUZOU, Sébastien GUERARD
Institut de Formation en Masso-kinésithérapie du CHU de Rouen
Hôpitaux de Rouen

 




Nous vous présentons ici une seconde étude qui ne manque pas d’audace. Les étudiants ont franchi les portes d’une société de renom, ils ont demandé et obtenu de pouvoir observer et analyser le travail d’opératrices effectuant des gestes répétitifs. Ils ont obtenu l’accord de celles-ci et ont pu effectuer un travail qui mérite d’être lu attentivement. Ils ont compris le sens de la démarche ergonomique et ont su faire le lien avec la kinésithérapie. La force d’un apprentissage n’est pas d’apprendre l’art d’utiliser un outil théoriquement en sachant quoi faire, mais en le faisant, en s’exerçant réellement. C’est ce que nous montrent modestement ces étudiants. J.P. Z, D.YI



I- INTRODUCTION
L’étude proposée ci-dessous a été réalisée dans une entreprise de mécanique de précision. Elle emploie trente-deux salariés, dont huit dans le secteur d’activité concerné par notre étude : la fabrication de tampons pour instruments à vent.
Ces tampons se constituent d’une partie en cuir, d’un feutre et d’une pièce cartonnée. Ils peuvent parfois être équipés d’un résonateur.Ils sont vendus par lots, un lot permettant d’équiper un instrument (saxophone, clarinette,…). Les tampons viennent se placer dans la clef qui est la pièce se refermant à la commande du musicien pour réaliser la note voulue.
Des tampons de mauvaise qualité (épaisseur, souplesse des matériaux) nuisent à la qualité acoustique de l’instrument.


II- DEMARCHE ERGONOMIQUE
Afin de réaliser cette étude, l’entreprise nous a accueillis le temps d’une demi-journée.
Après une présentation de l’entreprise et de son activité, nous avons accédé à l’atelier de fabrication des tampons.L’une des opératrices nous a présenté chaque étape de la confection à vitesse réelle puis à vitesse plus lente en décomposant chaque étape. Un premier film et des clichés photographiques sont réalisés.Dans un deuxième temps, un questionnaire de type OSHA (incomplet puisque certains items ne concernent pas l’activité) est distribué. Chacune des opératrices le remplit de façon anonyme. Nous nous mettons à leur disposition pour clarifier certains points.
L’analyse rapide de ce questionnaire permet de dégager les gênes éprouvées par les opératrices. Nous réalisons alors une deuxième série de photographies mettant en évidence les gestes ou postures pouvant être la cause de ces gênes.

Matériel utilisé :
- caméscope numérique : films et clichés photographiques
- questionnaire de type OSHA sur les tâches répétitives

Population :
L’étude de poste est une transversale sur les huit opératrices chargées de la fabrication des tampons.
L’équipe assurant la réalisation de ces tampons n’est constituée que de femmes dont l’âge moyen est de 40 ans (27-57 ans). Elles ont en moyenne 9 ans d’ancienneté (8 mois-21 ans).


III- IDENTIFICATION DES TACHES
La fabrication d’un tampon se décompose ainsi :
- la mise en place d’une rondelle de cuir et d’une rondelle de feutre sur le moule : 2.69 secondes
- l’encollage au pinceau du pourtour de la rondelle de cuir : 10.56 secondes (41 coups de pinceau)
- le placement de la rondelle de carton : 2.05 secondes
- le pliage du cuir au ciseau : 10.47 secon-des (22 mouvements)
- le grattage du surplus de colle (facultatif)
- la mise sous pression : 1 seconde
- le rangement dans une boîte

Chaque opératrice va chercher les matières premières dont elle a besoin et emmène au contrôle les tampons qu’elle a produits.


IV- MODES OPERATOIRES

4-1- Définition de la tâche
La fabrication de ces tampons consiste en l’assemblage des matières premières ci-dessus. L’opératrice dispose pour cela d’un moule en résine au diamètre du tampon, de colle et d’un pinceau permettant d’unir les différents éléments. Il faut en moyenne 40 secondes pour fabriquer une pièce.

4-2 Description de la réalisation
L’opératrice a toutes les matières premières et le matériel dont elle a besoin sur son plan de travail, répartis dans l’espace à sa convenance.
Le travail de découpe des matières premières est réalisé par une tierce personne.L’opératrice se saisit donc d’une pièce de cuir et l’applique sur le moule. Elle y place ensuite la rondelle de feutre et la rondelle cartonnée.
A l’aide de son pinceau, qu’elle a préalablement imbibé de colle, elle enduit la bordure de cuir en excédent. Ce sont de petits mouvements de balayage très rapides et très fins (il ne faut pas qu’il y ait trop de colle sans quoi des retouches sont nécessaires). Elle rabat ensuite cette bordure de cuir sur la rondelle de carton à l’aide d’un ciseau tenu fermement.

Pour ces deux phases de la fabrication, deux « attitudes » sont adoptées :
- soit l’opératrice fait tourner sa main et l’outil autour du moule (c’est ce qui est le plus observé)
- soit l’opératrice fait tourner le moule avec sa main « non dominante »

On observe fréquemment une combinaison des deux techniques avec seulement quelques rotations du moule (3 ou 4 pour un tour de moule), le reste étant fait en sollicitant le poignet tenant l’outil.
Tout au long de ces deux étapes, l’opératrice, avec l’autre main, exerce une pression unidigitale (l’index ou le majeur sont préférentiellement utilisés) afin de maintenir cuir, feutre et carton en contact. Cette main stabilise aussi le moule qui est mobile.
L’opératrice gratte l’éventuel excédent de colle toujours à l’aide du ciseau. Elle applique ensuite une pression verticale pour aplatir le tampon et s’assurer du bon collage.
Le tampon ainsi réalisé est placé dans une boîte.


V- ANALYSE DES CONTRAINTES
Les risques de troubles musculo-squelettiques dépendent de différents facteurs concomitants qui interagissent sur l’individu au sein de l’entreprise.

les différents facteurs de risque, directs et indirects, de TMS
5-1- L’espace de travail
L’atelier consacré à cette production se situe dans un bâtiment annexe de l’entreprise. Il mesure environ 30 m2 pour huit opératrices (six à la production et deux au contrôle). Elles disposent chacune de leur propre poste de travail, auxquels s’ajoutent deux postes mécanisés conçus pour la production de tampons spécifiques. Nous étudierons uniquement les postes permettant la fabrication de tampons standards.

5-2- L’équipement
Chaque opératrice dispose d’une table et d’une chaise à hauteur réglable ; d’une cale pour les pieds ; de différents types de moules, tous de 8 cm de hauteur (obligeant l’opératrice à aborder le travail par le dessus de celui-ci) et de diamètre variable en fonction du type de tampon à réaliser ; d’un ciseau et d’un pinceau à colle.Les matières premières sont à disposition sur le plan de travail.
Nous avons tenté de répertorier les différentsfacteurs entrant
en jeu pour le poste étudié.

5-3- Ambiances acoustique, thermique, lumineuse et odorante
- L’ambiance acoustique : nous avons pu constater un bruit intermittent régulier type compresseur, jugé contraignant par les opératrices. Ce n’est pas tant l’intensité du bruit qui est gênante mais la tonalité et la fréquence de ce dernier. Aucun dispositif anti-bruit n’a été mis en place jusqu’à ce jour.
- L’ambiance thermique : d’après le questionnaire, les opératrices se plaignent de la température, trop élevée selon elles. Nous avons cependant remarqué la présence de deux climatiseurs dans l’atelier, ceux-ci n’étant pas utilisés.
- L’ambiance lumineuse : nous notons un éclairage inégal et parfois insuffisant dans certaines zones de l’atelier. Ce défaut d’éclairage ne semble pas constituer une gêne aux yeux des opératrices.
- L’ambiance odorante : seule l’odeur de la colle utilisée nous a été signalée comme désagréable à la longue.


5-4- Surcharge de travail
La surcharge de travail a essentiellement été évaluée à l’aide du questionnaire OSHA. Il en est ressorti plusieurs aspects :

- Les conditions de travail
Les opératrices travaillent 35 heures par semaine, uniquement de jour, du lundi matin au vendredi midi.
Toutes les opératrices sont sous contrat à durée indéterminée et l’impossibilité d’automatisation de cette activité assure une certaine stabilité de l’emploi.
Une cadence de travail de 60 pièces par heure leur est imposée. Il ne s’agit pas d’un travail à la chaîne. Les opératrices estiment que la précision et la rapidité à laquelle doit être réalisé le tampon, exige une attention permanente. Toutes portent un intérêt important à leur travail, qu’elles trouvent cependant trop répétitif.
En effet, la cadence soutenue, la répétition des gestes, ainsi que la posture de travail entraînent une fatigue globale des membres supérieurs.

- La douleur
- Toutes les opératrices se plaignent de douleurs cervicales fréquentes (entre tous les huit jours et tous les mois) et d’intensité modérée.
- Sept opératrices sur neuf se plaignent fréquemment de douleurs modérées à fortes aux épaules.
- Huit opératrices souffrent parfois (une fois par mois) de douleurs modérées au niveau des poignets et des mains.
A noter que les employées ne signalent pas de douleur au niveau du coude.

- Le stress
Le questionnaire a révélé une charge mentale minime. Effectivement, aucune discordance n’a été retenue, que ce soit dans les rapports avec les supérieurs hiérarchiques comme avec les collègues.


VI- ANALYSE DES ASTREINTES

6-1- Poignets et mains


mise en évidence des contraintes en flexion
exercées sur le poignet
Lors de l’étape de collage, les opératrices sont amenées à effectuer une flexion de poignet : angle a = 25°. D’après les documents de référence fournis par l’INRS, cette position se situe dans un secteur de travail non recommandé (angle acceptable compris entre 30° d’extension et 10° de flexion). Cette tâche devant être répétée de nombreuses fois, cet angle de travail risque d’être d’autant plus générateur de troubles musculo-squelettiques. Il semble donc utile de proposer une solution pour éviter l’apparition de ces troubles.

Outre cette position en secteur non recommandé, s’ajoute un autre facteur. En effet, on a pu observer que lors des différentes tâches les opératrices exerçaient une pression constante sur les différents constituants du moule. Cette pression est réalisée de façon unidigitale et dure 21 secondes.
Cet appui occasionne des contraintes du fait du travail des fléchisseurs des doigts et du poignet afin d’exercer et de maintenir la pression. A cela s’ajoute la position des différentes articulations du doigt exerçant la pression, fonction de chaque opératrice :

• rectitude métacarpo-phalangienne, flexion de l’inter phalangienne proximale et de l’inter phalangienne distale : pour un maintien avec force.
• légère flexion des métacarpo-phalangien-nes, flexion importante de l’inter phalan-gienne proximale et hyper extension de l’inter phalangienne distale : cette hyper extension limite la contrainte musculaire (pas de travail pour le maintien de l’inter phalangienne distale) mais une contrainte du fait de la position articulaire.

Quelle que soit la position utilisée, elle est génératrice de contraintes pouvant être à l’origine de douleurs, soit au niveau des mains, soit au niveau du poignet (facteur surajouté à la flexion du poignet Æ syndrome du canal carpien).
Pour la main « dominante » qui réalise l’encollage et le pliage, ce sont des actions répétitives et très rapides nécessitant une précision importante. La vitesse et la quantité des mouvements vont être génératrices de contraintes.


Deux types de maintien des constituants du tampon


flexion MP / IPP / IPD

flexion de MP / IPD, extension d’IPP



6-2- Rachis cervical

mise en évidence des contraintes en flexion exercées sur le rachis cervical



Nous avons constaté que tout au long des étapes de la fabrication des tampons, certaines opératrices devaient faire une flexion du rachis cervical pour orienter correctement leur regard vis à vis de l’objet. La position de confort se situant entre 0° et 40° de flexion, le rachis cervical est soumis à des contraintes trop importantes pendant le travail (angle b = 60°). Cette observation est par ailleurs confirmée par le questionnaire OSHA puisque toutes les opératrices se plaignent de douleurs au niveau du cou.
angle b= 60°


Analyse vectorielle : Elle est réalisée afin d’évaluer les contraintes appliquées sur la charnière cervico-dorsale (T1) par les actions couplées du poids de la tête et du cou (P1) et des muscles extenseurs du cou (F1).

Pour maintenir la position, la force exercée par les spinaux cervicaux est de //F1// = 85,4 N. Ceci entraîne des contraintes en compression sur T1 d’une valeur de //R1// = 123 N (résolution graphique).

On peut supposer que ces contraintes supportées toute la journée vont être génératrices de douleurs.
Analyse vectorielle des contraintes posées sur le rachis cervical


6-3- Epaules
L’épaule subit elle-aussi des contraintes au cours des étapes de la fabrication. On remarque que cette opératrice, pour garder son poignet en rectitude, doit faire une abduction d’épaule. Cette abduction est mesurée ici a un angle de 35°, ce qui est supérieur à la zone de confort (entre 0° et 20° d’abduction).

On note aussi que la plupart des opératrices travaillent avec le membre supérieur en suspension (coude dans le vide). Cette position peut avoir pour conséquence de solliciter, de manière excessive, le trapèze supérieur et entraîner des douleurs à type de contractures. De plus, l’action du trapèze supérieur comporte aussi une composante axiale sur le rachis cervical qui aura tendance à accroître les contraintes sur ce segment.
mise en évidence des contraintes en abduction exercées sur l’épaule


VII- RECOMMANDATIONS

Les opératrices devant assurer une certaine cadence, les adaptations porteront plus sur la posture de travail que sur la répétitivité des mouvements.

7-1- Adaptations immédiates
L’étude angulaire précédente semble démontrer que la plupart des douleurs référencées dans les astreintes pourraient se résoudre en aménageant le poste et la position de travail des opératrices. Nous avons, pour cela, apporté quelques adaptations immédiates, notamment en ce qui concerne l’analyse de la posture.
Certaines personnes sollicitent de manière excessive leur rachis cervical et leurs épaules car elles se penchent en avant pour être suffisamment proches de la pièce en fabrication. Par ailleurs, d’autres tiennent le moule près d’elles, sans appui de l’avant-bras sur la table, ce qui entraîne une rétropulsion et une suspension du membre supérieur.
D’autres sollicitent plutôt les poignets en ayant une table trop haute (ou une chaise trop basse) ce qui les place en flexion de coude et de poignet permettant ainsi l’abord du moule par le dessus.

Les premières modifications concernent essentiellement l’installation, la posture de travail :

- Les opératrices seraient « idéalement » installées avec un angle tronc-cuisse de 90°, une légère lordose lombaire et bien appuyées sur le dossier de la chaise. La position des membres inférieurs peut être soit repliée sous la chaise (en appui au sol ou sur la barre), ou tendue en appui sur le repose-pieds (inclinaison réglable).

- Le réglage en hauteur du siège et de la table doit permettre, à partir de la position décrite ci-dessus (dos calé au dossier), de travailler avec les coudes en appui sur le plan afin de reposer le trapèze supérieur.

Mais plus que la recherche d’une position idéale de travail, il est nécessaire que les opératrices varient leurs postures et leurs façons de réaliser les différentes tâches. En effet, compte-tenu de la répétitivité de leur activité, le maintien pendant une durée de 7 heures par jour (en moyenne) d’une même position sera, à la longue, générateur de contraintes, et ce, quelle que soit la position adoptée. C’est pourquoi il sera impératif de modifier les postures afin de permettre de limiter les contraintes, de les varier en nature et en intensité.

D’autre part, on a pu observer que les opératrices avaient tendance à faire tourner leur poignet et leur main côté dominant autour du moule pendant la phase d’encollage du pourtour du tampon. Ceci entraîne un passage en secteur non recommandé de flexion du poignet. Il s’exerce donc, sur cette articulation, des contraintes de deux origines : la position angulaire en secteur non recommandé ainsi que la répétitivité des tâches d’encollage et de pliage.
Il sera donc préférable, afin de mieux répartir les contraintes, que l’autre main aide la main dominante en tournant le moule au fur et à mesure de ces tâches, pour garder les poignets dans des secteurs moins contraignants : 10° de flexion -30° d’extension.Tous ces conseils peuvent être donnés par l’intermédiaire d’un support pédagogique (cf bibliographie). Celui-ci permettra aux opératrices de visualiser aisément les modifications à apporter.


7-2- Adaptations supplémentaires
Diverses adaptations supplémentaires pourraient être apportées afin d’améliorer le confort de travail.

• plan incliné
En effet, il serait peut-être judicieux de proposer un travail sur plan inclinable, où l’opératrice n’aurait plus à se pencher au-dessus de la pièce qu’elle travaille. La diminution de l’angle cou-tronc permettrait de diminuer le bras de levier du poids et donc le travail musculaire permettant de maintenir la statique cervicale. Ainsi, les contraintes sur le rachis cervical seraient diminuées et la position de travail se situerait dans un secteur tolérable.
• « trou » dans la table
La hauteur du moule (8 cm) nécessite une position en flexion et inclinaison ulnaire du poignet afin d’aborder ce moule par le dessus. Il faut ajouter à cela une flexion du coude privant l’avant-bras d’un appui.Le fait de placer le moule dans une échancrure d’une demi-hauteur (4 cm) plus basse que le niveau de la table limiterait la flexion et l’inclinaison ulnaire du poignet. Ceci permettrait un travail en légère extension de poignet (position de fonction). Ceci offrirait un appui plus important de l’avant-bras.

Chaise et table à hauteur réglable plus facilement
Les tables des opératrices nécessitent un outillage minimum (pince ou clef) afin d’être réglées en hauteur. La modification de hauteur prend donc du temps et n’est pas aisée. Un système mécanique ou même électrique faciliterait le réglage de la hauteur de la table. Faire varier la position de travail (assis ou debout à différentes hauteurs) serait alors plus aisé.

Lampe mobile
On a noté que l’éclairage était de qualité inégale en fonction de la situation dans l’atelier. Une lampe, dont la position et la hauteur pourrait être modifiées en fonction de la convenance de chacune des opératrices, pourrait permettre un éclairage « à la demande » de chaque poste de travail.
Il est important que cette lampe ne chauffe pas trop, auquel cas elle deviendrait gênante pour les opératrices.
Le tout est d’arriver à diminuer l’ensemble de ces contraintes, d’obtenir une posture de travail dans des amplitudes tolérables, sans pour autant altérer la productivité.


VIII- CONCLUSION
Ce travail réalisé dans l’entreprise MARTIN CHANU, spécialisée dans la fabrication de tampons pour instruments de musique, nous a amenés à étudier les contraintes d’un travail à gestes répétitifs.

Nous avons pu noter deux problèmes majeurs quant à la position de travail :
- la statique rachidienne et scapulaire, assez simple à corriger, grâce à quelques conseils et adaptations.
- des troubles musculo-tendineux au niveau du poignet dus à deux facteurs : Le matériel lui-même et son utilisation sur laquelle nous avons pu suggérer quelques modifications. La répétitivité du geste sur laquelle il est impossible d’in-tervenir.

Remarquons que les opératrices ne se sont pas montrées particulièrement demandeuses de changements. Ces contraintes semblent plutôt vécues comme une fatalité, et les modifications proposées risquent, selon elles, de demander un temps d’adaptation trop long, les gestes étant devenus pour elles un automatisme.
Cependant, nous nous sommes rendus compte que certaines gênes pouvaient être évitées rien qu’en informant les opératrices sur les risques encourus sur leur lieu de travail. Ainsi, le support pédagogique leur permet de mieux comprendre la cause de leurs douleurs.

Au niveau kinésithérapique, il sera important de considérer la profession de chaque patient. En effet, le kinésithérapeute a non seulement un rôle de soignant, mais, dans le cas de ces troubles à caractère chronique, il doit aussi avoir un rôle préventif auprès des patients. Il doit être capable d’expliquer les problèmes engendrés par leurs différentes postures et doit essayer de retarder une éventuelle récidive de ces troubles.

Ainsi, dans le cas de ces opératrices, plusieurs conseils seront prodigués. Après une rééducation des spinaux cervicaux plutôt en endurance, le kinésithérapeute leur apprendra à les protéger en adoptant une position où la tête est « droite » pendant leur activité.
Il leur expliquera également la nécessité d’avoir les avant-bras le plus souvent possible en appui pour éviter d’avoir les membres supérieurs en suspension et ainsi de soulager les trapèzes supérieurs.
Lors de la prise en charge d’un syndrome du canal carpien, le geste professionnel en position non contraignante de poignet sera travaillé. Cette rééducation fonctionnelle pourra également être complétée par une prise en charge ergothérapique suivant les séquelles engendrées par cette pathologie pour adapter spécifiquement le matériel à l’opératrice (par exemple en augmentant le diamètre du manche du pinceau pour une meilleure prise).


  BIBLIOGRAPHIE
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