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Viewpoint: perspectives on modern mininga publication of caterpillar global mining / 2007:issue2

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La quête de soLutions technoLogiques pour Lutter contre La fatigue des opérateurs

L’exploitation vingt-quatre heures sur vingt-quatre est chose courante dans l’industrie minière. Et l’effort est engagé pour aider les employés fatigués par le travail posté. Il est prouvé que la fatigue des opérateurs est une des principales causes d’accidents dans l’industrie minière. Rien que dans le secteur des exploitations à ciel ouvert, environ 60 à 65 pour cent des accidents de transport par camion sont directement liés à la fatigue des opérateurs.

Les sociétés minières sont depuis longtemps conscientes des dangers de la fatigue et ont essayé de gérer la situation en instaurant des politiques et des procédures, en dispensant des cours et des formations, en élaborant des programmes et des régimes spéciaux et en essayant de motiver les opérateurs.

« Ces techniques contribuent toutes à gérer les causes à l’origine de la fatigue », déclare David Edwards, Ph. D., ingénieur en recherche ergonomique qui a étudié la fatigue des opérateurs au sein de la division Technologie et solutions de Caterpillar Inc. avant d’intégrer la nouvelle division des Services de sécurité Caterpillar.

« Au final, il y a encore des gens qui s’endorment », indique David Edwards. « C’est pourquoi tout le monde dans l’industrie est désespérément à la recherche d’une nouvelle solution impliquant la technologie et permettant de mieux gérer la fatigue. »

Le prix de La fatigue

Le manque de sommeil, la fatigue et la torpeur diminuent la vigilance et l’attention et augmentent les temps de réaction. Tous sont des facteurs significatifs qui favorisent les accidents. Le Royaume-Uni indique que les accidents liés à la fatigue coûtent plus de 2 milliards USD. Le Bureau australien de la sécurité des transports révèle que 30 pour cent de tous les accidents mortels sont liés à la fatigue. D’après les estimations, les collisions de camions commerciaux sur l’autoroute provoquées par la fatigue entraînent 1 200 décès et 76 000 blessures par an aux États-Unis, ce qui coûte à l’industrie des poids lourds 12,4 milliards USD.

Les conducteurs fatigués ont rarement conscience de leur état de fatigue et peuvent souvent conduire jusqu’à 30 secondes les yeux fermés pendant des périodes dites de micro-sommeil. Les études montrent que la conduite dans un état de torpeur s’apparente à la conduite sous l’effet de l’alcool ou de stupéfiants et que la somnolence gêne la prise de décisions. Les signes de fatigue comprennent :

• Somnolence/difficulté à garder les yeux ouverts

• Bâillements excessifs



• Vision trouble/floue

• Irritabilité

• Attitude silencieuse et repli sur soi

• Incapacité à se concentrer

• Incapacité à se souvenir des activités effectuées dans les cinq dernières minutes

• Manque de motivation pour mener à bien une tâche

Les études menées dans l’industrie minière indiquent que la fatigue touche même les employés qui disposent de la meilleure formation et possèdent plusieurs années d’expérience. Les erreurs humaines dues à la fatigue ne sont pas fondamentalement un problème de comportement, il s’agit principalement d’un problème de physiologie humaine.

gÉrer La situation

Les améliorations ergonomiques dans l’environnement de l’opérateur ont contribué à réduire la fatigue. Les cours, les formations et la planification biocompatible se sont également révélés être des outils importants.

« Les mineurs peuvent apprendre l’importance d’un bon régime alimentaire, savoir quels aliments les maintiennent en état de vigilance et garantissent leur niveau d’énergie », déclare Bill Sirois, vice-président senior de Circadian Technologies, Inc., un grand cabinet international de conseil au service des sociétés qui fonctionnent par roulement d’équipes. « Les travailleurs peuvent également apprendre les bons comportements à avoir au travail et à la maison pour minimiser les risques de somnolence. »

Beaucoup de sites ont commencé à éduquer les familles des employés quant aux meilleures façons de soutenir leurs proches qui effectuent un travail posté. Un nombre croissant de sociétés est également en train d’instaurer des horaires de travail plus pratiques pour atténuer autant que possible la tension physique provoquée par les horaires décalés, explique Bill Sirois.

En collaboration avec Circadian Technologies Inc., Caterpillar présentera un CD/DVD destiné à éduquer les superviseurs, les opérateurs et les familles pour leur apprendre ce qu’ils peuvent faire pour réduire la fatigue. « Caterpillar a utilisé ses ressources afin de créer un outil éducatif que nous pouvons partager avec tous les sites miniers », déclare David Edwards.

Cette vidéo éducative sera certes utile, cependant les clients Caterpillar ont clairement indiqué qu’ils étaient à la recherche de solutions additionnelles. Ils souhaitent notamment des solutions technologiques pour détecter les premiers signes de fatigue et interagir avec l’opérateur et le coordinateur afin d’obtenir une réponse.

« De gros efforts ont été réalisés pour développer des technologies capables de surveiller la fatigue, mais elles sont principalement destinées à une utilisation automobile, notamment pour les camions circulant sur autoroute », explique David Edwards. « Aucune technologie ne s’est distinguée par son application à l’industrie minière. »

Caterpillar et les sociétés minières ont essayé d’adapter des technologies du secteur automobiles à l’activité minière, mais elles n’ont remporté qu’un faible succès.

« Nous avons commencé à penser que nous aurions plus de succès en remontant à la source et en suscitant l’intérêt des chercheurs pour l’industrie minière », déclare David Edwards. « Nous serions ensuite en mesure de développer une technologie qui dès le départ se concentre sur l’activité minière. »

Caterpillar verse des fonds et donne accès à ses équipements miniers aux groupes de chercheurs et de développeurs afin qu’ils élaborent une solution de gestion de la fatigue pour l’industrie.

« Nous voulons que ces chercheurs voient la différence entre les camions qui circulent sur l’autoroute et les énormes camions miniers et l’environnement dans lequel ils évoluent », déclare David Edwards.

« Il est nécessaire que la communauté scientifique prenne davantage conscience de notre besoin et qu’elle fournisse des solutions pour aider les mineurs et les sociétés minières à juguler les effets de la fatigue. »



technoLogies existantes en progression

Caterpillar s’est récemment associé avec son client BHP Billiton pour étudier les technologies existantes et promouvoir le perfectionnement des solutions les plus prometteuses. Les résultats de cette étude seront publiés et partagés internationalement pour faire évoluer cette cause, explique David Edwards.

« Avec Circadian Technologies, nous avons évalué toutes les technologies connues, commercialement disponibles ou sur le point de voir le jour d’ici à trois ans », déclare David Edwards.

Le but de cette étude était :

• D’identifier les technologies les plus prometteuses

• De développer un outil d’évaluation objectif

• De noter chaque technologie

• D’examiner la possibilité d’incorporer les meilleures technologies aux applications minières.

« Nous avons obtenu une liste de 35 technologies, toutes industries confondues, et avons réduit la liste aux 21 options qui d’après nous étaient les plus viables », indique David Edwards. « Ensuite, nous avons testé les meilleures technologies dans le cadre de simulations en situation de conduite et d’essais menés sur le terrain. »

Il existe principalement deux types de technologies : les tests d’« aptitude au travail » qui vérifient le niveau de fatigue d’un opérateur avant qu’il prenne son poste, et les systèmes qui mesurent le comportement de l’opérateur et de l’engin pendant l’exploitation. Ces technologies mesurent :

• Comportement de l’engin - Déviation par rapport à la voie - Mouvements du volant - Utilisation des pédales - Mouvements de l’engin

• Condition physique de l’opérateur - Comportement des yeux (clignement et réactions des pupilles) - Pouls - EEG

• Comportement de l’opérateur - Hochement de la tête - Temps de réaction mental et physique

Les tests d’aptitude au travail sont utilisés depuis un moment déjà pour contrôler la consommation de stupéfiants ou d’alcool de l’opérateur. De nouvelles technologies sont utilisées pour tester la fatigue, notamment :

• La pupillométrie, qui mesure les réflexes oculaires, la rétraction des pupilles et la rapidité des mouvements oculaires. La dégradation des temps de réaction peut indiquer des troubles.

• Les tests de vigilance psychomotrice qui évaluent les temps de réaction et la coordination mains/yeux. À l’aide d’une souris d’ordinateur, d’une boule de commande ou d’une manette, les opérateurs doivent suivre une cible et maintenir leur position.

« Le prix de ces dispositifs n’est pas exorbitant », indique David Edwards. « Ils coûtent entre 5 000 et 10 000 USD pièce et sont infaillibles pour la détection de stupéfiants ou d’alcool. Nous sommes encore en train d’évaluer leur efficacité par rapport à la fatigue, ou plus précisément, aux troubles de la vigilance. »

Les systèmes qui surveillent l’activité de l’opérateur dans la cabine ainsi que l’activité du véhicule s’annoncent également prometteurs. Ces systèmes surveillent les opérateurs vingt-quatre heures sur vingt-quatre et envoient parfois des informations aux coordinateurs, tout en accumulant des données à long terme relatives au comportement d’un opérateur et de son engin.



Les technologies embarquées incluent :

• Des caméras encastrées ou des lunettes avec des capteurs qui surveillent les mouvements oculaires et la fréquence des clignements - tous deux sont des signes de fatigue. Les systèmes encastrés peuvent être perturbés à cause des vibrations ou des mouvements de la cabine, ce qui fait des lunettes une option plus viable, explique David Edwards. Le système des lunettes, appelé Optalert™ et conçu par Sleep Diagnostics Pty Ltd., coûte environ 10 500 USD par camion. Ce prix comprend trois paires de lunettes et l’équipement du système.

• Les écrans qui surveillent les mouvements du volant et de l’engin. Lorsque les opérateurs sont éveillés et attentifs, ils maintiennent une position régulière sur leur voie. Lorsqu’ils commencent à somnoler, les mouvements sont plus irréguliers et les engins font des écarts sur les côtés et se balancent. Le principal système de ce genre est l’ASTiD conçu par Pernix Ltd. et qui revient à moins de 10 000 USD par camion. Contrairement aux lunettes, le système est complètement isolé des opérateurs.

gestion des informations

Un des systèmes technologiques étudiés aide les sites miniers à gérer les informations obtenues par la surveillance, une fonctionnalité que David Edwards considère comme l’avenir des technologies de gestion de la fatigue. Les données sont transmises à un coordinateur qui tient un registre des habitudes de l’opérateur et peut suggérer une pause ou lui conseiller de rentrer chez lui.

D’après David Edwards, il est important qu’une personne autre que l’opérateur soit informée de tout problème de fatigue. « Un opérateur fatigué est la personne la moins apte à évaluer son état de fatigue réel », explique-t-il. « C’est comme demander à quelqu’un qui a trop bu s’il pense qu’il est trop intoxiqué pour prendre le volant. »

Les études suggèrent que les utilisateurs préfèrent largement les systèmes qui nécessitent le moins de surveillance individuelle et de contact avec la technologie possible. La préférence va donc aux systèmes qui surveillent le véhicule, plutôt qu’à ceux qui observent l’opérateur.

« Il y a beaucoup de problèmes de confidentialité, surtout au niveau de l’enregistrement des données des opérateurs », indique David Edwards. « L’opérateur pourrait trouver que faire l’objet d’une surveillance individuelle est préjudiciable et donc choisir de ne pas utiliser une technologie donnée. »

recommandations

« Les bonnes technologies existent et nous pensons qu’elles sont viables », explique David Edwards. « La question est : comment créer une technologie qui gère l’environnement et marche pour tout le monde ? La réponse est que c’est impossible. Nous savons qu’il faut des solutions multiples parce que toutes les technologies actuelles présentent des limites lorsque le champ d’application est trop vaste. Autrement dit, elles ne fonctionnent pas pour tout le monde, dans toutes les situations. »

« Il y a certaines choses qu’il est impossible de changer », poursuit-il. « Il y aura toujours des gens qui s’endormiront malgré tout. Les êtres humains ne sont tout simplement pas conçus pour rester éveillés la nuit. Qu’importent les efforts, il est impossible d’empêcher la somnolence. La meilleure chose à faire est de gérer et de juguler le risque. » Il recommande donc d’utiliser une combinaison de plusieurs technologies.

« Les lunettes Optalert et le système ASTiD ont livré les meilleurs résultats lors des tests en laboratoire. La solution idéale à long terme sera de fusionner plusieurs technologies ensemble. Un système qui combine les informations de l’engin et de l’opérateur a de meilleures chances de détecter à coup sûr la fatigue et la somnolence. C’est ce que nous recommandons aux développeurs pour l’avenir. »

Cat continuera d’apporter son soutien à la recherche et au développement et d’offrir aux sociétés la possibilité de tester leurs produits sur les engins Cat.

« Ce sont eux les experts », indique David Edwards. « Nous ne sommes pas en position d’installer cet équipement sur un engin à l’usine. À ce stade, la technologie est encore trop jeune. Mais nous pouvons essayer d’influencer les développeurs pour qu’ils travaillent plus vite. »



L’aspect le plus important pour un programme de gestion de la fatigue réussi est d’assumer les responsabilités. « Nous devons nous assurer que les gens admettent et assument la responsabilité de leur propre santé pour le travail », explique Michael Farmer, directeur mondial du cabinet pour la gestion de la fatigue chez BHP Billiton. « Les superviseurs immédiats doivent comprendre et gérer leurs équipes de travail et les sociétés doivent développer une culture qui encourage les travailleurs à signaler et à réagir face aux risques de somnolence et de fatigue. »

David Edwards dit qu’il est fier de l’intérêt de Caterpillar pour ce thème important. « Nous nous efforçons de répondre aux besoins de l’industrie minière, des clients et de dynamiser la communauté de la recherche pour qu’elle s’en préoccupe », déclare-t-il. « Nous partagerons toutes les informations et avec un peu de chance toutes les entreprises pourront en profiter. Il y aura alors plus de sécurité dans le monde pour vivre et travailler. »

gérer La vie À La mine

Une personne sur cinq dans le monde travaille actuellement avec des horaires différents de ceux d’une semaine de travail ordinaire. Celles qui travaillent longtemps, la nuit ou qui ont des horaires irréguliers sont confrontées à des défis différents de ceux du travailleur diurne ordinaire. Le travail posté affecte le sommeil, la vigilance, la santé, la famille et la vie sociale.

La vigilance humaine suit un rythme quotidien et est sensiblement plus forte en journée et plus faible la nuit. Les gens ont aussi tendance à se sentir fatigués après le déjeuner. Il est important d’avoir conscience de cette situation et de gérer ces défis.

Caterpillar collabore actuellement avec Circadian Technologies, Inc., une société internationale qui aide les entreprises à gérer le travail posté et les heures prolongées, pour développer un DVD destiné à aider les opérateurs d’engins et leurs familles à mieux gérer le style de vie requis par les intervenants de l’industrie minière.

La vidéo offre des solutions pratiques pour faciliter l’adaptation et les défis quotidiens associés au rythme de vie de la mine. La vidéo est également un outil puissant pour améliorer le bien-être physique et psychologique des opérateurs d’engins lourds, augmentant la sécurité, le moral et les performances.

Les DVD seront disponibles début 2008. Les détails pour passer commande figureront dans la prochaine édition du magazine Viewpoint.

comment mieux dormir

gÉrez Votre enVironnement

• Créez un environnement aussi sombre que possible ou portez un masque, même un faible niveau de lumière peut vous tenir éveiller ou perturber votre sommeil.

• Utilisez un ventilateur, un filtre à air ou une autre machine à bruit blanc pour étouffer les bruits de l’extérieur, ou mettez des bouchons d’oreille.

• Dormez dans un environnement frais et bien ventilé.

gÉrez Votre aLimentation

• Ayez conscience du fait que même si l’alcool peut provoquer la somnolence, il peut perturber le sommeil et en réduire les qualités régénératrices.

• Évitez la consommation excessive de caféine, elle tient éveillé et affecte la qualité du sommeil.



• Consultez un médecin avant d’utiliser des somnifères ; ils ne constituent pas une solution à long terme.

• Essayez de boire du lait chaud, des tisanes décaféinées comme la valériane ou le kawa pour faire venir le sommeil.

gÉrez Votre routine

• Suivez la même routine, que vous dormiez la nuit ou le jour.

gÉrez Votre santÉ

• Quand vous mangez tard le soir, évitez les aliments gras et frits, les pâtisseries et les produits laitiers afin de réduire les problèmes gastriques.

• Pendant vos horaires de nuit, mangez plusieurs fois en petites quantités, notamment des pâtes, du pain, des fruits, des légumes et des pâtes à tartiner pauvres en matière grasse.

• Mangez des protéines maigres et des glucides complexes aux repas principaux pour augmenter votre niveau d’énergie.

• Augmentez votre rythme cardiaque pendant 20 à 30 minutes plusieurs fois par semaine.

gÉrez Le stress

• Essayez d’identifier et d’éliminer les sources de stress.

• Apprenez à maîtriser ce que vous pouvez et à cesser de vous préoccuper des choses sur lesquelles vous n’avez aucune influence.

• Faites du sport.

• Accordez-vous du temps libre.

• Passez du temps avec votre famille et vos amis.

• Ralentissez la cadence ou éliminez les activités supplémentaires, si possible.

• Évitez les quantités excessives de toxines et de stimulants.

gÉrez Votre Vie personneLLe

• Identifiez et résolvez les problèmes familiaux et sociaux dès qu’ils surgissent.

• Parlez régulièrement avec votre famille pour évoquer des problèmes, trouver des solutions et planifier des activités.

• Utilisez un calendrier et planifiez vos activités dans la mesure du possible.

• Identifiez des « journées de récupération » pour vous permettre de rattraper votre retard de sommeil et de reprendre un rythme de vie diurne ordinaire.

se préparer au travaiL posté

- Préparez-vous à vos horaires de nuit en vous couchant plus tard et en dormant plus longtemps le matin pendant vos journées de repos.

- Portez des lunettes de soleil sombres en rentrant chez vous s’il fait déjà jour.

- Couchez-vous dès que possible après vos heures de travail de nuit.

- Prenez un petit-déjeuner léger avant de dormir pour éviter d’être réveillé par la faim.

- Dormez cinq heures après votre travail, ensuite faites une sieste juste avant de reprendre votre poste.

- Évitez les boissons contenant de la caféine pendant les trois ou quatre dernières heures de travail.



safety.cat.com cat Lance un site web consacrÉ à La sÉcuritÉ

Les Services de sécurité client viennent de lancer SAFETY.CAT.COM™, un nouveau site Web dédié à la promotion de la santé et de la sécurité de toutes les personnes liées de près ou de loin aux produits Caterpillar. Les visiteurs pourront trouver sur le site des informations qui reprennent les messages de sécurité énoncés dans les manuels d’exploitation et de maintenance (Operation and Maintenance Manuals, OMM) officiels de la société. Le site traite également du domaine de la sécurité en mouvement. Pour la première fois, des vidéos Caterpillar sur des inspections effectuées à pied et des conseils d’exploitation sont disponibles à la demande, à partir d’une source unique en ligne. SAFETY.CAT.COM comporte également des extraits des OMM, des extraits multimédias et des discussions techniques sur un éventail de thèmes portant sur la sécurité.

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