Avenir du travail : Concept de ballroom – meubles mobiles et appareils invisibles

Le laboratoire évolue. Numérisation, réseautage, mobilité ainsi que de nouvelles exigences – tout cela a également des répercussions sur la façon dont le laboratoire du futur sera concrètement conçu. Un aperçu d’un scénario possible pour l’avenir est offert par la nouvelle foire LABVOLUTION du 6 au 8 octobre à Hanovre, en parallèle avec BIOTECHNICA. L’exposition spéciale smartLAB présente un laboratoire modèle intelligent et offre ainsi une plateforme pour la science et l’industrie afin de discuter de l’avenir du laboratoire.

« Nous travaillerons bientôt uniquement au bord de la table », se plaint le technicien de laboratoire. « Si j’ai besoin d’espace, je déplace d’abord les appareils », se moque une assistante technique. « Je préfère rédiger mes rapports à la maison plutôt qu’au laboratoire », avoue une autre. De nombreux appareils de laboratoire sont devenus plus petits, d’autres sont restés grands, mais ont assumé d’autres fonctions et remplacent ainsi des appareils supplémentaires. Les automate de pipetage modernes n’ont plus besoin de réactifs qu’en nanolitres plutôt qu’en microlitres. Cela réduit l’espace nécessaire pour les bidons de médias. Dans certains laboratoires, l’approvisionnement en médias est intégré au plafond ou aux murs intermédiaires. D’autres ont déplacé des unités de refroidissement dans d’autres pièces. Bien sûr, cela peut aussi être moins cher : dans des instituts universitaires, on voit des congélateurs dans les couloirs ou sous les escaliers. Mais quelle que soit la solution adoptée, il y a toujours de nouveaux appareils et, encore et encore, il y a simplement trop peu d’espace pour travailler dans le laboratoire.

En regardant de plus près, on peut voir que la pénurie d’espace est déjà prise en compte dès la planification. Cela n’est nulle part plus évident que lors de la construction ou de la rénovation de laboratoires dans des établissements publics. Là, les espaces de travail sont construits selon des fonctions fixes pour les employés, plutôt qu’en fonction de la fluctuation attendue, des tâches changeantes et des flux de travail. Typiquement, ce sont des salles de laboratoire équipées de manière fixe : ici pour les chimistes, là pour les biologistes. De l’autre côté, pour l’informatique et l’administration avec les bureaux. Chez Roche, on suit depuis un certain temps une autre voie. « Les activités sont devenues plus variées », explique Jürg Erb-Tanner, architecte du site de Roche à Bâle, sur le changement dans la démarche de planification. « Aujourd’hui, nous ne séparons plus en disciplines, mais en projets. Cela signifie que différentes disciplines travaillent dans le même bâtiment, voire dans la même pièce. Bien sûr, cela limite les mesures de sécurité, mais il faut pouvoir se rencontrer et échanger – au moins avoir une bonne visibilité. Le bâtiment doit pouvoir réagir aux changements dans les flux de travail. » Une solution pratique consiste à concevoir une salle de laboratoire selon le concept du ballroom. Selon les besoins, on peut insérer ou retirer des murs intermédiaires, agrandir ou réduire des pièces, mais surtout assembler et utiliser les appareils nécessaires selon les besoins. Louis Kahn est un pionnier dans ce domaine. Au début des années 1960, il a construit l’Institut Salk pour les études biologiques à La Jolla, en Californie, et a aménagé les laboratoires selon le principe du ballroom. Cela fonctionne depuis plus de cinquante ans malgré plus d’appareils, plus de personnel et des tâches de travail modifiées.

La cuisine en montre l’exemple

Mais comment aménager une telle salle de ballroom pour un laboratoire adaptable ? De nombreuses idées pratiques peuvent aujourd’hui être trouvées dans des cuisines modernes. Le fabricant suédois de meubles IKEA a marqué un point lors de l’Expo Milano 2015 (www.conceptkitchen2025.com) avec un modèle de cuisine. Des fours à convection avec surfaces autonettoyantes et des appareils ménagers économes en énergie existent depuis plus longtemps. Récemment, il est possible de tout contrôler à distance avec un appareil qu’on n’a même pas besoin d’acheter. Une application abordable pour smartphone suffit. La consigne pour l’aménagement de la cuisine modèle de l’Expo était de permettre une utilisation multifonctionnelle dans un espace réduit. À Milan, on ne voyait plus de cuisinière. La plaque de cuisson est intégrée dans la table. Pour d’autres appareils ménagers, l’appareil a été supprimé, mais la fonction a été conservée. Un espace de pesée est également intégré à la surface de la table. L’utilisation de technologies et de matériaux innovants dans les meubles de cuisine permet de nouvelles fonctions. Le couteau de cuisine est associé à une caméra. Lors de la coupe, des conseils pour trancher le filet correctement peuvent être affichés sur un écran de la plaque de cuisson. Dans la cuisine conceptuelle, le réfrigérateur a disparu. Ce qui doit être refroidi ou maintenu au chaud est maintenant rangé dans des étagères. Il est séparé par aliments dans des contenants en plastique. Une puce RFID sur les boîtes assure une température et un stockage corrects, précisément adaptés au contenu. La cuisine du futur ne se contente pas de gagner de la place, elle est également conçue de manière écologique. Ainsi, il existe des éviers qui distinguent l’eau usée de l’eau de consommation. L’une s’écoule immédiatement, l’autre peut être réutilisée. Le broyeur à déchets trie les déchets.

Le passage de là au laboratoire n’est en réalité pas loin. Mais la majorité des fournisseurs d’équipements de laboratoire se concentre jusqu’à présent sur leurs propres produits et possibilités techniques. De cette manière, naissent des appareils fascinants, mais ce sont des solutions isolées qui, dans leur ensemble, nécessitent de plus en plus d’espace dans le laboratoire. Celui qui développe une vision globale de l’utilisation de l’espace par les utilisateurs échappe au piège technologique. IKEA a compris que, à l’avenir, il ne suffira plus de proposer des meubles. Et cela signifie pour IKEA d’intégrer dans sa propre chaîne de valeur des choses et des fournisseurs extérieurs à l’écosystème. On ne vend plus des produits, mais la valeur d’usage du produit.

smartLAB : propositions pour une conception future de l’espace dans le laboratoire

Visualiser des idées, avoir une vision globale, jeter un œil par-dessus la clôture du jardin et encourager la discussion – c’est aussi l’objectif de smartLAB. Aujourd’hui, lorsque des chimistes et des biologistes travaillent côte à côte dans la même pièce, lorsque l’on ne se contente plus de pipeter, secouer et mélanger dans le laboratoire, lorsque des activités non liées au laboratoire sont effectuées dans cette pièce, lorsque des personnes se déplacent entre différents laboratoires pour la même tâche, lorsque le même poste de travail est utilisé par plusieurs personnes – comment pourrait alors être conçu un tel espace ? La réponse traditionnelle est modulaire. Mais comme la pratique le montre, cela ne suffit pas. Dans smartLAB, on va à la racine du problème et présente des propositions de solutions.

La pièce est divisée en zones d’activités, entre lesquelles les personnes avec des tâches changeantes fluctuent. L’équipement de travail suit les utilisateurs. La structure de base est fournie par des hexagones, que la société de meubles de laboratoire Köttermann GmbH a conçus pour le laboratoire visionnaire smartLAB. Ces modules hexagonaux offrent des possibilités d’utilisation flexible et créent une structure en nid d’abeilles qui permet de gagner de la place. De l’idée à la réalisation d’un laboratoire, il faut entre huit et dix ans. Ensuite, on prévoit une durée d’exploitation de 20 à 25 ans. Jürg Erb-Tanner a constaté que la conception intelligente des infrastructures porte ses fruits en termes d’économies substantielles lors de l’exploitation, notamment lorsqu’une modification d’installation est nécessaire, que des coûts élevés de main-d’œuvre sont engagés, que des unités restent inactives pendant des semaines ou des mois, ou que l’exploitation doit être externalisée. Si le travail est paralysé, dit Erb-Tanner, un coût faible peut devenir très cher et freiner l’innovation.

Le groupe de travail « smartLAB – le laboratoire intelligent du futur » comprend, aux côtés de l’Université de Hanovre avec l’Institut de chimie technique et du Laser Zentrum Hannover, les entreprises Eppendorf, Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung, iTiZZiMO, Köttermann, Labfolder, Merck, PreSens Precision Sensing, Sartorius, Stäubli Tec-Systems Robotics ainsi que la Deutsche Messe AG.