Histoire de recherche
Les travailleuses et travailleurs de la construction se retrouvent régulièrement dans des environnements présentant des risques importants pour la sécurité, comme les risques liés à la machinerie lourde, aux chutes, aux conditions météorologiques ou aux conditions imprévisibles des chantiers. La construction industrialisée – une approche moderne de la construction selon laquelle une bonne partie des éléments structurels sont fabriqués dans des usines, puis assemblés rapidement sur le chantier – diminue considérablement les dangers. Elle engendre, par contre, d’autres risques qu’on associe aux mouvements répétitifs, aux espaces de travail exigus et aux interactions humain-machine dans les usines.
Même avec une vigilance accrue, les accidents de travail peuvent survenir à tout moment et causer des lésions professionnelles chez le personnel ou des pertes financières pour l’entreprise. Xinming Li, ingénieure interdisciplinaire à la University of Alberta, collabore avec des partenaires de l’industrie pour accroître la sécurité des travailleuses et travailleurs dans le secteur de la construction industrialisée. Le CRSNG s’est entretenu avec elle pour en savoir plus sur ce domaine novateur.
D’où vient votre intérêt pour l’ingénierie, et qu’est-ce qui vous a poussée à faire carrière dans ce domaine?
Après le secondaire, j’ai choisi d’étudier en génie. J’ai d’abord fait un baccalauréat en génie pétrolier, puis j’ai poursuivi mes études à la maîtrise et au doctorat en gestion et en génie de la construction. Mon parcours multidisciplinaire m’a permis de rester à la faculté de génie de la University of Alberta tout en effectuant des recherches sur l’ergonomie et les facteurs humains dans la construction industrialisée et d’étudier plus à fond les questions de santé et à de sécurité au travail.
Aujourd’hui, on remarque que les frontières entre disciplines s’estompent; la recherche en général est de plus en plus interdisciplinaire. Je suis affiliée au département de génie mécanique, mais je collabore étroitement avec des équipes en génie mécanique, civil et biomédical ainsi qu’en médecine. Grâce à mon bagage, je peux aborder les problèmes sous l’angle du génie mécanique et du génie civil, ce qui fait de moi une ingénieure fondamentalement interdisciplinaire.
Vos recherches visent à améliorer la sécurité des milieux de travail dans le secteur de la construction industrialisée. Qu’est-ce qui vous a amenée à vous pencher sur le sujet?
Comme mes recherches portent sur la gestion et le génie de la construction, je collabore fréquemment et étroitement avec des entreprises de construction. À force de travailler dans le secteur de la construction industrialisée, j’ai remarqué que la sécurité était toujours l’une des premières préoccupations. En effet, bien que l’assemblage en usine soit relativement sûr, puisqu’il se fait dans un environnement contrôlé avec des outils performants, les statistiques montrent qu’il s’agit d’un travail intensif qui comporte beaucoup de mouvements répétitifs, requiert des efforts soutenus et s’effectue dans des positions qui ne sont pas naturelles. De plus, la nature dynamique du travail en usine, l’aménagement des lieux, les procédures et la machinerie ont tous une incidence sur les risques et les blessures.
C’est en prenant connaissance de la situation que j’ai décidé de me concentrer sur l’identification, l’évaluation et la prévention des risques associés à l’interaction de l’humain avec la machine. Déjà, à l’époque de mon doctorat, les entreprises locales disaient que ce type de recherche était utile et nécessaire compte tenu du nombre élevé d’accidents de travail et de demandes d’indemnisation. En d’autres mots, ma recherche sur la création de milieux de travail sains et sécuritaires en construction industrialisée est fondée sur les besoins de l’industrie.
Comment vos collaborations avec des partenaires de l’industrie ont-elles fait progresser vos recherches?
Nous travaillons en étroite collaboration avec l’industrie, et la participation de nos partenaires est pour nous une grande source de motivation. L’ingénierie consiste à appliquer des connaissances scientifiques pour résoudre des problèmes concrets. Je suis reconnaissante du soutien de mes partenaires, qui nous accueillent à bras ouverts et nous fournissent l’accès à l’information dont nous avons besoin pour mener nos recherches ainsi que de la rétroaction en temps réel.
Le travail avec nos partenaires est également très motivant pour nos étudiantes et étudiants, qui peuvent observer de première main la mise en application de la matière vue dans les cours, des connaissances tirées de la littérature scientifique et des résultats obtenus en laboratoire. Tout le monde y gagne : nous avons l’occasion de faire progresser nos recherches tout en mettant au point des technologies ou des systèmes pouvant servir à l’ensemble du secteur de la construction, et même à d’autres domaines où l’humain interagit avec la machine.
Rien de cela ne serait possible sans le soutien du CRSNG, qui nous aide à disséminer nos idées de recherche dans l’industrie. Mes partenaires locaux apprécient également ce soutien, puisque dans bien des cas, ils ne sont pas en mesure de financer à eux seuls un projet entier. En peu de mots, le financement du CRSNG nous donne la possibilité de mettre notre savoir en application.
Quels types d’outils utilisez-vous au quotidien dans vos activités de recherche?
Nous utilisons principalement trois types d’outils. La première catégorie est la modélisation 3D et la simulation numérique, où nous misons sur des calculs informatiques pour prédire la performance d’un modèle dans différentes conditions. Nous utilisons ces outils lorsque les installations n’existent pas déjà, par exemple si elles sont encore à l’étape de la conception ou que le budget pour la création de prototypes est limité. Grâce à la simulation 3D, il est possible d’estimer les risques afin de déterminer la meilleure option en matière de santé, de sécurité et de coût.
Nous utilisons également des mesures physiologiques, c’est-à-dire que nous plaçons des capteurs sur des sujets humains pour détecter des signaux et recueillir de l’information sur leurs émotions, leur performance et leurs actions. Pensons par exemple à des détecteurs de mouvement, à des moniteurs oculaires, à des électromyographes et à des biocapteurs.
Le troisième type d’outils que nous utilisons est notre plateforme de réalité virtuelle (RV) ou de réalité augmentée (RA). Nous l’utilisons pour effectuer des tests, par exemple lorsque nous n’avons pas accès à une installation donnée ou que nous voulons offrir de la formation et de l’aide aux travailleuses et travailleurs. Nous concevons un vaste éventail de projets qui combinent des éléments réels et virtuels pour aider les travailleuses et travailleurs, accroître leur productivité et améliorer la sécurité.
Pouvez-vous donner des exemples d’innovations qui ont été mises en application?
Depuis mon doctorat, je travaille à la mise à jour du document normalisé qu’on appelle l’analyse des exigences physiques (AEP). Ce document décrit les exigences physiques pour un emploi donné. La création d’un tel document est fortement recommandée par la Commission des accidents du travail (CAT) de l’Alberta, particulièrement lorsqu’une entreprise élabore un plan de travail modifié (ou de retour au travail) pour une employée ou un employé qui s’est blessé. La CAT offre un régime d’indemnisation pour les accidents de travail et s’associe aux employeurs pour réduire les coûts liés aux blessures. Les primes sont basées sur les antécédents de blessures et de réclamations de l’entreprise, ce qui signifie que les entreprises qui investissent dans la santé et la sécurité des travailleuses et travailleurs peuvent réduire le nombre de demandes d’indemnisation et, par le fait même, le montant des primes à payer.
L’un des projets de recherche sur lesquels nous avons travaillé consistait à aider nos partenaires de l’industrie à mettre à jour leur AEP et à évaluer et prévenir les risques de manière proactive, dans le but d’en arriver à automatiser le processus. Nous les avons également aidés à mettre sur pied un solide programme de retour au travail qui permet de réduire considérablement le nombre de blessures et de demandes d’indemnisation. De plus, il permet aux personnes blessées et incapables de revenir à leurs tâches initiales d’être affectées à de nouvelles fonctions qui leur conviennent mieux selon l’AEP, afin qu’elles puissent continuer à contribuer aux activités de l’entreprise. Ce projet a permis à l’entreprise de réduire le nombre total de blessures et de demandes d’indemnisation et d’obtenir un rabais de 15 % sur sa prime d’assurance, ce qui représente une économie importante.
En outre, l’un de nos partenaires a imprimé le diaporama sur la présentation de notre recherche et l’a affiché dans son usine. Les travailleuses et travailleurs de première ligne ont donc pu prendre connaissance des résultats de notre recherche, réfléchir à nos recommandations et les mettre en pratique. Parfois, lorsque nous passons à l’usine, les travailleuses et travailleurs veulent nous signaler des problèmes ou nous proposer des solutions qui amélioreraient la sécurité. Je me réjouis de voir que les utilisatrices et utilisateurs finaux ont à cœur d’améliorer leur santé et leur sécurité.
Quels conseils donneriez-vous à quelqu’un qui souhaite suivre un parcours professionnel semblable au vôtre?
Mon premier conseil concerne la confiance. Il est primordial d’établir et d’entretenir un lien de confiance solide pour nouer de bonnes relations, non seulement au sein de sa propre équipe de recherche, mais aussi avec les partenaires et les collaboratrices et collaborateurs. Par exemple, lorsqu’il s’agit de travailler avec une entreprise, la confiance doit être mutuelle, car le partenariat est nouveau pour les deux parties. La confiance est essentielle à la réussite d’un projet.
En deuxième lieu, je dirais, suivez votre passion. Je dis toujours à mes étudiantes et étudiants au doctorat qu’ils s’engagent dans un programme de quatre ou cinq ans, il est donc important qu’ils s’investissent du début à la fin. Le sujet doit les passionner, sans quoi le parcours sera long et pénible. Je les incite à profiter de chaque occasion qui s’offre à eux pour découvrir une autre facette du monde.
Mon troisième conseil est de faire preuve d’humilité et d’écouter lorsque les autres parlent. Il y a du talent partout : non seulement au sein des équipes de recherche, mais aussi chez les partenaires de l’industrie et les étudiantes et étudiants de tous les niveaux. J’ai eu des stagiaires du secondaire qui avaient des idées brillantes. D’après mon expérience, les travailleuses et travailleurs de première ligne peuvent également vous donner beaucoup d’idées, car ce sont eux, les utilisatrices et utilisateurs finaux des fruits de la recherche. Il faut tenir compte de toutes les idées, quelle qu’en soit la source.
Mon dernier conseil, c’est l’importance de persévérer. Mon ancien directeur de recherche me demandait toujours : que veux-tu devenir? Depuis mon doctorat, je cherche à devenir une experte en santé et en sécurité et, plus particulièrement, en ce qui concerne l’ergonomie et les facteurs humains. J’espère donc continuer à persévérer et à contribuer aux avancées dans ce domaine.
Cette entrevue a été adaptée pour plus de concision et de clarté.
À propos de Xinming Li (Ph. D.)