Des chercheurs de l’école d’ingénierie mécanique de l’université de technologie de Shenyang en Chine pensent que la relation émotionnelle entre les imprimantes 3D à fusion laser sur lit de poudre (LPBF) et leurs opérateurs pourrait être améliorée. Pour ce faire, ils étudient l’application de l’ingénierie et de la conception axiomatique Kansei (Kansei-AD) à la conception des machines à FPL. L’objectif est, selon l’équipe, de “répondre aux besoins psychologiques et émotionnels du personnel”.
L’ingénierie Kansei (ou “ingénierie affective”) est un concept développé par Mitsuo Nagamachi, professeur émérite de l’université d’Hiroshima, qui lie les émotions d’un consommateur à un produit ou à un service. Dans un article intitulé “Emotional Fusion and Design Optimization Method Based on Kansei-AD : A Case Study of Laser Additive Manufacturing Equipment (PDF)”, les auteurs écrivent que la plupart des machines LPBF “ne répondent aux exigences d’interaction qu’au niveau cognitif fonctionnel” pour les opérateurs. Cela a conduit à des problèmes tels que “l’humanisation et le manque de confort”, écrivent les auteurs, ce qui a également un impact négatif sur l’efficacité globale.
Pour résoudre ce problème, l’équipe doit d’abord déterminer les besoins émotionnels et psychologiques des opérateurs de machines, ce qu’elle se propose de faire en utilisant les expériences sémantiques de l’ingénierie Kansei. Pour ce faire, il faut créer un “vocabulaire Kansei” basé sur des adjectifs qui décrivent la conception des machines LPBF et trouver des images qui représentent ce vocabulaire.
Il est suivi d’un questionnaire dans lequel les professionnels de l’industrie évaluent les paires d’adjectifs et les images. Les résultats sont ensuite analysés à l’aide d’un logiciel statistique afin d’extraire les facteurs communs et de déterminer la cognition globale du personnel. Une fois cette opération effectuée, selon les auteurs, il est possible de traduire les besoins émotionnels en caractéristiques de conception en “établissant la connexion entre l’espace sémantique et le produit représentatif”.
Les auteurs ont appliqué cette approche à l’imprimante 3D LPBF à alimentation coaxiale en poudre LDM4030 et ont déterminé comment elle pouvait être reconçue pour optimiser la relation émotionnelle entre les opérateurs et le système. L’équipe a recueilli 70 adjectifs décrivant l’équipement via Internet, des magazines et des journaux avant que les chercheurs et les opérateurs n’analysent le vocabulaire pour ramener le nombre à 15 adjectifs et 12 images représentatives. Les opérateurs, les chercheurs, les enseignants et les étudiants ont ensuite été interrogés afin de noter les paires d’adjectifs.
Il a été déterminé que la sécurité était le facteur le plus important, suivi par l’humanité, le professionnalisme et la personnalité. D’importantes exigences en matière de conception ont été incluses : “l’intelligence, la visualisation de surveillance, la sécurité d’utilisation et le confort de l’espace. Les “éléments morphologiques des équipements de fabrication d’additifs laser courants” ont ensuite été jugés par six experts du domaine pour déterminer “la proximité de chaque élément morphologique avec les solutions idéales positives et négatives”.
Enfin, les chercheurs ont mis au point deux modèles destinés à satisfaire les besoins psychologiques et émotionnels du personnel. Il a été déterminé que la machine devait avoir une coque carrée avec des lignes droites et des arcs de cercle. La porte de protection à double ouverture est dotée d’une fenêtre d’observation rectangulaire arrondie et de poignées constituées de lignes droites et d’arcs. La machine possède également des pieds mobiles.
Du point de vue subjectif de cet auteur, il est difficile de déterminer si les conceptions finales sont émotionnellement ou psychologiquement satisfaisantes. Mais, je suppose que c’est ce que l’on obtient quand on décompose les besoins humains subjectifs en quelques adjectifs, qu’on les intègre dans un programme d’analyse statistique et qu’on les convertit ensuite en caractéristiques de conception. Mais je ne suis pas un opérateur de machine et, si je l’étais, j’opterais pour un salaire plus élevé et une belle vue pour améliorer mon bien-être émotionnel et psychologique.
L’article “Votre imprimante 3D est-elle satisfaisante ? Des chercheurs améliorent la “fusion émotionnelle” des opérateurs avec les équipements d’impression 3D est apparu pour la première fois sur 3DPrint.com | La voix de l’impression 3D / Fabrication additive.
