USE CASE ERGONOMIQUE

🏗️ UC-E08 : Travail en Altitude

Prévention des TMS par analyse posturale avancée sur échafaudages et nacelles

🎯 Vue d'Ensemble du Use Case

Dimension Détails
Risque / Problématique Postures contraintes et inconfortables lors du travail en hauteur (échafaudages, nacelles, PEMP). Bras au-dessus des épaules, flexions/torsions du rachis, positions genoux prolongées causent des TMS (épaules, dos, genoux) aggravés par l'espace limité et les contraintes d'accès
Zones / Industries concernées Construction, maintenance industrielle, BTP, montage de structures, soudage en hauteur, peinture industrielle, installation électrique/mécanique, travaux publics
Populations affectées Ouvriers du bâtiment, monteurs d'échafaudages, nacellistes, électriciens en hauteur, peintres industriels, soudeurs, mécaniciens de maintenance, techniciens télécoms
Gravité / Fréquence Gravité : Élevée Fréquence : Élevée

Impact : TMS chroniques (épaules, rachis, genoux), tendinites, lombalgies, perte de dextérité, fatigue musculaire, risque accru de chute par inconfort postural
Indicateurs critiques Angles articulaires : Épaule >60°/1min (jaune), >90°/30s (orange) ; Rachis >20°/2min ou >45°/30s (orange)
Scores ergonomiques : RULA ≥5 (orange), REBA ≥7 (orange), OWAS Cat. 3-4 (action prioritaire)
Temps de maintien : Posture statique >8-10 min sans micro-pause
Repositionnements : Nombre de déplacements échafaudage/nacelle
TMS déclarés : Incidents par poste/équipe
Near-miss chutes : Liés à l'inconfort postural
⚠️
RISQUE COMBINÉ CRITIQUE : Le travail en hauteur cumule 2 risques majeurs : (1) TMS par postures contraintes (bras levés, flexions/torsions rachis, genoux fléchis) + (2) Risque de chute aggravé par la fatigue musculaire et l'inconfort. La prévention passe par l'optimisation de la conception du poste (hauteur plateforme, outillage allongé) et l'organisation des séquences (haut→bas, pré-assemblages au sol).
💡
SOLUTION AGENTICX5 : SafetyGraph combine wearables posturaux (IMU corps complet), vision 3D (reconstruction squelette) et BIM/IFC (contraintes spatiales) pour calculer en temps réel les scores RULA/REBA/OWAS, détecter les postures à risque, et recommander des ajustements de conception (hauteur plateforme, position nacelle, outillage) via agents IA.

🎯 Objectifs Quantitatifs (12 mois)

Réduction TMS Altitude
-30%
Optimisation Temps Tâche
-15%
Temps Bras >90°
-60%
Scores RULA ≥5
-40%

📋 Standards & Normes Applicables

📌 Normes Ergonomiques (Postures)

🧍

ISO 11226:2000

Évaluation des postures de travail statiques

  • Critères d'acceptabilité des postures contraintes
  • Limites angulaires par articulation (épaule, rachis, genoux)
  • Durées maximales de maintien postural
  • Référence mondiale pour l'évaluation posturale
⚙️

ISO 6385:2016

Principes ergonomiques de conception des systèmes de travail

  • Conception centrée sur l'humain
  • Optimisation des espaces de travail et portées
  • Adaptation des équipements aux capacités humaines
  • Prévention des TMS par la conception
📐

Méthodes RULA / REBA

Outils d'évaluation ergonomique rapide

  • RULA : Rapid Upper Limb Assessment (membres supérieurs)
  • REBA : Rapid Entire Body Assessment (corps entier)
  • Scores de 1 à 7+ (seuils : 5/7 = action requise)
  • Automatisables via vision 3D + ML
🔢

Méthode OWAS

Ovako Working Posture Analysis System

  • Classification postures en 4 catégories d'action
  • Cat. 1 : Acceptable / Cat. 2 : Action à court terme
  • Cat. 3 : Action dès que possible / Cat. 4 : Immédiat
  • Particulièrement adapté au secteur BTP

📌 Normes Échafaudages & Nacelles

🏗️

EN 12811-1:2003

Échafaudages - Exigences de performance et études de conception

  • Spécifications techniques des échafaudages de travail
  • Classes de charge (3, 4, 5, 6 = 75 à 300 kg/m²)
  • Dimensions minimales des platelages (600 mm)
  • Garde-corps obligatoires (≥1m de hauteur)
🚧

EN 1004-1:2020

Échafaudages roulants - Exigences de performance

  • Tours d'accès mobiles (mobile access towers)
  • Stabilité et ancrage des tours roulantes
  • Freins obligatoires sur toutes les roues
  • Rapport hauteur/base pour prévenir le basculement
🏋️

EN 280-1:2022

Nacelles élévatrices (PEMP/MEWP) - Sécurité

  • Plateformes élévatrices mobiles de personnel
  • Exigences de stabilité (vent, pente, charge)
  • Garde-corps de nacelle (≥1,1m) + sécurités
  • Formation obligatoire des opérateurs (CACES)
🇺🇸

OSHA 1926 Subpart L

Réglementation USA - Échafaudages

  • Standards fédéraux de sécurité (USA)
  • Ratio de charge 4:1 (résistance/charge)
  • Inspection quotidienne obligatoire
  • Formation et certification des monteurs
🇨🇦

CSA Z797-17 / B354.x

Normes Canadiennes - Échafaudages & PEMP

  • CSA Z797 : Code de pratique échafaudages
  • CSA B354 : Nacelles élévatrices (séries)
  • Exigences provinciales (QC : CNESST / ON : MOL)
  • Formation obligatoire + permis de travail en hauteur
🏢

BIM/IFC - ISO 16739-1

Modélisation des contraintes spatiales

  • Format IFC pour échange de maquettes numériques
  • Intégration contraintes d'accès et portées
  • Simulation 3D des positions échafaudages/nacelles
  • Optimisation préventive avant exécution
CONFORMITÉ AGENTICX5 : SafetyGraph intègre automatiquement TOUTES les normes ISO 11226, ISO 6385, EN 12811, EN 1004, EN 280, OSHA 1926, CSA Z797/B354 et ISO 16739-1 (BIM/IFC) pour garantir la conformité réglementaire et la prévention ergonomique dans tous les contextes de travail en hauteur.

🏗️ Architecture Technique AgenticX5

🔗
ARCHITECTURE MODULAIRE : La solution AgenticX5 pour UC-E08 repose sur 6 modules interconnectés qui travaillent en synergie pour surveiller en temps réel les postures contraintes en altitude et optimiser la conception des postes de travail.
📐

1. VISION 3D + BIM

Capture posturale & contraintes spatiales

  • Caméras 3D stéréo : Reconstruction squelette en temps réel (25-30 FPS)
  • Détection postures contraintes : Bras >90°, flexion rachis >45°, torsion
  • Calcul automatique RULA/REBA/OWAS via ML (OpenPose, MediaPipe)
  • BIM/IFC : Plans 3D avec volumes, hauteurs, obstacles, portées
  • Simulation 3D : Positionnement optimal échafaudage/nacelle
👷

2. WEARABLES (IMU Complet)

Capteurs posturaux corps entier

  • IMU 9 axes : Épaules, coudes, poignets, rachis, hanches, genoux, cou
  • Mesure angles articulaires : Précision ±2° en temps réel
  • Durées continues : Temps de maintien postural (secondes/minutes)
  • Alertes haptiques : Vibration si seuil dépassé (épaule >90°/30s)
  • Géolocalisation indoor : Associe posture à zone de travail (BLE beacons)
🤖

3. AGENTIC (Multi-Agent)

Intelligence collective orchestrée

  • Agent Surveillance Posturale : Calcule RULA/REBA/OWAS en temps réel
  • Agent Conception BIM-Ergo : Simule positions optimales (plateforme, nacelle)
  • Agent Recommandation Outillage : Suggère rallonges, coupleurs angulaires
  • Agent Organisation Séquences : Optimise séquences haut→bas, rotations
  • Agent Alerte Proactive : Prédit dépassement avant qu'il n'arrive
🧠

4. KNOWLEDGE GRAPH

Ontologie ergonomie en altitude

  • Base postures-risques : Graphe postures ↔ TMS (épaule, dos, genoux)
  • Normes ergonomiques : ISO 11226, ISO 6385, RULA/REBA/OWAS
  • Équipements hauteur : Échafaudages EN 12811, nacelles EN 280, OSHA/CSA
  • Meilleures pratiques : Conception poste, outillage, organisation séquences
  • Historique TMS : Near-miss, incidents, temps repositionnements
📊

5. MACHINE LEARNING

Prédiction et détection avancées

  • Classification postures : OpenPose/MediaPipe pour RULA/REBA auto
  • Prédiction TMS : Risque TMS selon cumul postures contraintes
  • Optimisation BIM : Algorithmes placement optimal nacelle/échafaudage
  • Détection anomalies : Postures extrêmes (>OWAS Cat. 4)
  • Analyse tendances : Évolution scores RULA/REBA par poste/équipe
🎯

6. ACTIONABLE INSIGHTS

Recommandations concrètes

  • Alertes instantanées : Tablette superviseur si RULA ≥5 / REBA ≥7
  • Dashboards temps réel : Vue consolidée postures contraintes + scores
  • Plans conception BIM : Positionnement optimal avant exécution
  • Coaching BehaviorX : Micro-tutos posture + nudges pendant travail
  • Rapports TMS : Temps bras >90°, RULA ≥5, zones chaudes (auto-générés)

⚙️ Workflow de Surveillance Posturale en Altitude

1
📐 Conception BIM-Ergo

Simulation préventive avant exécution

  • Chargement maquette BIM/IFC : Volumes, hauteurs, obstacles, portées
  • Simulation 3D positionnement échafaudage/nacelle pour épaule <60°
  • Calcul "sweet spot" : Position optimale plateforme + orientation
  • Vérification enveloppe de travail + points d'ancrage disponibles
2
📡 Capture Posturale Continue

Mesure temps réel via wearables + vision

  • Wearables IMU : Angles épaule, coude, rachis, hanche, genou, cou
  • Vision 3D : Reconstruction squelette + détection contraintes
  • Mesure durées continues (combien de temps dans posture contrainte)
  • Transmission temps réel vers Edge Gateway (latence <50ms)
3
🧮 Calcul Scores Ergo

RULA / REBA / OWAS automatiques

  • RULA : Rapid Upper Limb Assessment (membres supérieurs)
  • REBA : Rapid Entire Body Assessment (corps entier)
  • OWAS : Ovako Working Posture Analysis (Cat. 1-4)
  • Calcul Constraint-Index = f(épaule↑, rachis flex/twist, genou, durée)
4
🚨 Détection & Alertes

Surveillance des seuils ergonomiques

  • Alerte Jaune : Épaule >60°/1min OU Rachis >20°/2min
  • Alerte Orange : Épaule >90°/30s OU Rachis >45°/30s OU RULA ≥5 / REBA ≥7
  • Alerte CRITIQUE : OWAS Cat. 3-4 (action prioritaire immédiate)
  • Vibration montre connectée + notification tablette superviseur
5
🤖 Agent Recommandations

Actions correctives intelligentes

  • Si score orange 3× : Repositionner plateforme (agent calcule nouvelle position)
  • Outillage : Suggère rallonges (perceuse, meuleuse), coupleurs angulaires
  • Organisation : Séquences haut→bas, pré-assemblages au sol, rotations
  • Micro-pauses : 60-90s / 10-15 min pour ramener segments en zone neutre
6
🔄 Amélioration Continue

Analyse et optimisation

  • Débrief post-intervention : Postures >90°/épaule, flexions >45°, temps repositionnement
  • Analyse historique : Quels postes/tâches causent le plus de TMS
  • Plans d'investissement : ROI outillage ergonomique (rallonges, coupleurs)
  • Feedback loop : Amélioration continue des algorithmes ML (RULA/REBA)

📊 Scénarios Réels de Travail en Altitude

01

⚡ Électricien sur Échafaudage (Câblage Aérien)

Installation de chemins de câbles en hauteur (4m)

⚠️
CONTEXTE : Un électricien installe des chemins de câbles au plafond d'un entrepôt sur un échafaudage fixe. Bras levés au-dessus des épaules pendant 85% du temps. Flexions/torsions du rachis pour accéder aux fixations.

📋 Données d'Exposition Posturale

🤸 Épaule Droite
95° (85% du temps)
⚠️ > 90° / 30s → ORANGE
🧍 Rachis (Flexion)
35° (continu)
⚠️ > 20° / 2min → ORANGE
🦵 Genou Gauche
45° (position debout)
✅ Acceptable
⏱️ Durée Continue
12 min (sans pause)
🚨 > 8-10 min → CRITIQUE

🧮 Scores Ergonomiques

Score RULA
6
Seuil : ≥5 → Action requise
Score REBA
8
Seuil : ≥7 → Action requise
Classification OWAS
Cat. 3
Action dès que possible
Constraint-Index
0.85
Élevé (>0.7 = critique)
🚨
ALERTE CRITIQUE : RULA = 6 et REBA = 8 dépassent LARGEMENT les seuils (5/7). Posture bras levés prolongée (95°/85% du temps) + flexion rachis (35°) + durée continue >12 min sans pause → Risque TMS épaule/dos ÉLEVÉ.

💡 Actions AgenticX5

  • 🏗️ Conception BIM : Rehausser échafaudage de +50cm pour baisser épaules à <60°
  • 🛠️ Outillage : Visseuse à rallonge (90cm) pour éviter bras levés
  • ⏸️ Micro-pauses : 90s / 10 min pour ramener bras en zone neutre
  • 🔄 Organisation : Pré-assembler chemins câbles au sol puis lever en bloc
02

🎨 Peintre sur Nacelle (Façade Industrielle)

Peinture de structure métallique en hauteur (8m)

⚠️
CONTEXTE : Un peintre utilise une nacelle élévatrice pour peindre une façade industrielle. Bras levés pour atteindre les parties hautes, flexions/torsions pour peindre les coins, position genoux fléchis pour parties basses.

📋 Données d'Exposition Posturale

🤸 Épaule Droite
75° (60% du temps)
⚠️ > 60° / 1min → JAUNE
🧍 Rachis (Torsion)
40° (fréquente)
⚠️ > 30° fréquent → ORANGE
🦵 Genou Droit
70° (3 min continu)
⚠️ > 60° / 2min → JAUNE
⏱️ Durée Continue
7 min (sans pause)
✅ < 8 min → Acceptable

🧮 Scores Ergonomiques

Score RULA
5
Seuil : ≥5 → Action requise
Score REBA
6
Proche seuil (≥7)
Classification OWAS
Cat. 2
Action à court terme
Constraint-Index
0.62
Modéré (0.5-0.7)
⚠️
ALERTE MODÉRÉE : RULA = 5 atteint le seuil d'action. Posture épaule >60° (75°/60% du temps) + torsion rachis fréquente (40°) + genou fléchi (70°/3 min) → Actions préventives recommandées.

💡 Actions AgenticX5

  • 🏗️ Position nacelle : Réajuster hauteur pour épaule <60° (descendre de 30cm)
  • 🛠️ Outillage : Rouleau à manche télescopique pour éviter bras levés
  • 🔄 Organisation : Séquence haut→bas pour minimiser temps bras levés
  • ⏸️ Pauses : 60s / 15 min pour détendre épaules et genoux
03

🔩 Soudeur sur Tour Roulante (Assemblage Charpente)

Soudage de poutres métalliques en hauteur (6m)

⚠️
CONTEXTE : Un soudeur travaille sur une tour d'échafaudage roulante pour assembler une charpente métallique. Bras levés pour soudures aériennes, flexions importantes pour soudures basses, torsions pour accéder aux angles difficiles.

📋 Données d'Exposition Posturale

🤸 Épaule Droite
110° (40% du temps)
🚨 > 90° / 30s → ORANGE
🧍 Rachis (Flexion)
50° (45s continu)
🚨 > 45° / 30s → ORANGE
🦵 Genou Droit
55° (position debout)
✅ < 60° → Acceptable
⏱️ Durée Continue
9 min (sans pause)
⚠️ > 8 min → JAUNE

🧮 Scores Ergonomiques

Score RULA
7
Seuil : ≥5 → Action immédiate
Score REBA
9
Seuil : ≥7 → Action immédiate
Classification OWAS
Cat. 4
Action IMMÉDIATE
Constraint-Index
0.91
Très élevé (>0.7)
🚨
ALERTE CRITIQUE : RULA = 7 et REBA = 9 sont TRÈS ÉLEVÉS ! OWAS Cat. 4 = Action IMMÉDIATE requise ! Posture extrême : épaule 110° (40% du temps) + flexion rachis 50° (45s continu) + durée >9 min → Risque TMS MAJEUR épaule/dos.

💡 Actions AgenticX5

  • 🏗️ URGENCE - Repositionnement : Ajuster hauteur tour de +60cm IMMÉDIATEMENT
  • 🛠️ Outillage : Support de pièce ajustable pour éviter flexions extrêmes
  • 🔄 Organisation : Pré-positionner poutres pour accès ergonomique (BIM)
  • ⏸️ Pauses obligatoires : 2 min / 8 min max pour récupération musculaire
  • 🩺 Surveillance médicale : Ajout à liste suivi TMS prioritaire

🧮 Calculateur RULA/REBA Interactif

💡
OUTIL DE SIMULATION : Utilisez ce calculateur pour estimer rapidement les scores RULA et REBA selon vos angles articulaires. Les seuils d'alerte sont : RULA ≥5 et REBA ≥7 (action requise).

📐 Entrez vos mesures posturales

💰 Retour sur Investissement (ROI)

💰
VALEUR ÉCONOMIQUE : La surveillance posturale en altitude par AgenticX5 génère un ROI de 280% en 12 mois grâce à la prévention des TMS, la réduction de l'absentéisme, l'optimisation de la conception (temps tâche -15%) et la baisse des repositionnements inutiles.
📉

Réduction TMS Altitude

-30%

Cas TMS en 12 mois

⏱️

Optimisation Temps

-15%

Temps tâche moyen

💵

Économies Annuelles

$280K

Par site (50 travailleurs)

📊

ROI Global

280%

Sur 12 mois

📊 Décomposition des Économies

Prévention TMS
$140,000 / an
Optimisation temps
$80,000 / an
Repositionnements ↓
$35,000 / an
Conception BIM
$25,000 / an

🎯 KPIs Atteints (12 mois)

Temps Bras >90°
-60%
Scores RULA ≥5
-40%
Scores REBA ≥7
-30%
Near-Miss Chutes
-20%
INVESTISSEMENT RENTABLE : Pour un site de 50 travailleurs en altitude, l'investissement initial de $100K est amorti en 5 mois. Le ROI total atteint 280% en 12 mois grâce aux économies cumulées (TMS + temps + repositionnements).