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Et l'homme dans tout ça ?

Les prouesses technologiques dans le domaine de l'aéronautique nous fascinent. Il ne faudrait pas oublier que ce sont des humains qui les pilotent et que d'autres humains en subissent les désagréments. D'où l'intérêt des recherches sur les facteurs humains, indispensables pour améliorer la sécurité et diminuer les nuisances.

Numéro 09

Ah, si les hommes n'existaient pas, l'aéronautique aurait moins de problèmes ! pas d'erreurs de pilotage, pas de riverains excédés... Au-delà de la boutade, il est important de noter que certaines recherches n'ont pour finalité que le confort humain. Le bruit, par exemple, ne perturbe aucunement les machines. La seule motivation des travaux destinés à améliorer l'acoustique des avions est donc l'homme. Très peu de recherches sur le bruit en tant que nuisance étaient conduites à l'Onera jusque récemment. " Nous nous sommes aperçus qu'il n'existait pas de mesures simultanées du bruit des avions et de la gêne ressentie par les habitants.
Les seules enquêtes avaient lieu après-coup ", raconte Laurent Chaudron, qui mène des recherches sur les facteurs humains au Département Commande des Systèmes et Dynamique du Vol (DCSD) de l'Onera, à Toulouse et Salon-de-Provence. Un étudiant, Marc Boyer, a démarré un travail de thèse sur ce sujet en 1998. " Nous avons tout d'abord redécouvert une évidence : plus le bruit est fort, plus la gêne est grande. Mais nous avons voulu aller plus loin : comment est ressentie cette gêne ? Nous avons donc demandé aux riverains comment ils savaient qu'ils étaient gênés. Et là, les gens ne savaient pas répondre ". Finalement, en posant de multiples questions, les chercheurs s'aperçoivent que les gens se sentent perturbés dans leur activité, qu'elle soit de loisir ou professionnelle.

Pour mesurer plus précisément cette perturbation, l'Onera a proposé une expérience aux visiteurs du salon de l'aéronautique du Bourget en 2001. Les volontaires devaient réaliser une tâche nécessitant de la concentration : piloter un logiciel puis évaluer des consignes compliquées. Durant ce temps, ils subissaient ou non des bruits d'avions pré-enregistrés. Ils devaient ensuite indiquer si le bruit les avait perturbés et évaluer leur performance. Les résultats avec et sans bruit étaient mesurés. Sur une soixantaine de volontaires, la quasi-totalité a affirmé être gênée par le bruit et la moitié a déclaré avoir ressenti une dégradation de ses performances. Jusque-là, rien d'étonnant. Sauf, qu'en fait, dans la moitié des cas les performances réelles étaient meilleures avec les bruits d'avions !
 
" Certes, relativise Laurent Chaudron, le temps d'exposition au bruit était court, pas plus d'une vingtaine de minutes, et nous n'avons donc pas mesuré l'effet de fatigue. Mais cela nous montre que la perturbation due au bruit est une notion tout à fait subjective. En deçà de certains seuils, l'activité n'est pas perturbée. Mais bien sûr, cela ne signifie pas que la gêne ne soit pas réelle. " Nous pouvons vérifier quotidiennement qu'une certaine ambiance sonore améliore les performances : de nombreuses personnes préfèrent entendre leurs collègues travailler autour d'eux plutôt qu'un silence total. Cela les place dans une atmosphère propice à la concentration.


" Bien sûr, nous ne pouvons pas aller voir les riverains en leur disant qu'en réalité, ils ne sont pas si gênés que ça ", s'exclame le chercheur. En revanche, cela permet de prendre davantage en compte les spécificités de l'être humain lors des études sur des avions moins bruyants. Ainsi, l'Onera participe à un projet européen (Sound Engineering For Aircraft) regroupant huit pays et une vingtaine de laboratoires et d'industriels, sur le design acoustique. A l'instar des constructeurs automobiles, les spécialistes de l'aéronautique tentent de réduire les bruits de moteurs, mais surtout de les rendre plus agréables. " Les bruits des voitures de luxe sont bien plus suaves qu'auparavant. Les constructeurs ont répertorié les gammes de fréquences les plus appréciées des consommateurs, associées à des sensations de douceur et de chaleur. Puis ils ont conçu les éléments mécaniques afin de promouvoir les fréquences agréables et supprimer celles désagréables. " Dans SEFA, l'Onera est chargé de définir un système permettant de mesurer l'appréciation du bruit par des personnes, et de coupler la gêne ressentie à différents paramètres techniques (types de moteurs, trains d'atterrissage, orientations, etc.) en vue de guider la conception des avions du futur.

Au delà, les recherches sur les facteurs humains à l'Onera concernent principalement la sécurité des transports aériens. " Nous cherchons à modéliser l'activité des équipages, afin de comprendre les actions inadaptées, ou au contraire afin de promouvoir des savoir-faire non répertoriés développés par certains équipages ". Les décisions parfois aberrantes ou au contraire très habiles prises par des équipages en situation de grand stress restent souvent une énigme. L'Onera mène une collaboration avec le laboratoire de neuro-imagerie fonctionnelle et de plasticité cérébrale de l'Inserm (U455), afin de comprendre les conditions ayant mené à de grandes erreurs humaines de l'aéronautique. " Nous nous sommes aperçus que les patients présentant certaines pathologies neurologiques et les personnes saines dans une situation très dégradée par du stress intense présentaient des dysfonctionnements cognitifs similaires : planification, persévération, prise d'information... Ainsi, lorsqu'ils doivent répondre à de nombreux stimuli à la fois, les hommes réagissent parfois comme si on leur avait soustrait des capacités neurologiques ", raconte le chercheur. Actuellement, l'équipe " Facteurs Humains " met donc au point une démarche théorique et logicielle destinée à assister l'équipage grâce à un mécanisme d'ajustement de la complexité de l'information échangée dans le cockpit. Cela garantit d'améliorer à la fois la sécurité et l'efficacité du pilotage.

Facteurs cognitifs pouvant influer sur notre perception du bruit
Facteurs cognitifs pouvant influer sur notre perception du bruit

 

Cécile Michaut, journaliste scientifique.

 

22.06.2004