نهج متكامل في تصميم محطات العمل

في بيئة العمل ، يعد تصميم محطات العمل مهمة حاسمة. هناك اتفاق عام على أنه في أي مكان عمل ، سواء كان أصحاب الياقات الزرقاء أو ذوي الياقات البيضاء ، فإن مكان العمل المصمم جيدًا لا يعزز صحة العمال ورفاههم فحسب ، بل يعزز أيضًا الإنتاجية وجودة المنتجات. على العكس من ذلك ، من المحتمل أن تتسبب محطة العمل سيئة التصميم أو تساهم في تطور الشكاوى الصحية أو الأمراض المهنية المزمنة ، بالإضافة إلى مشاكل الحفاظ على جودة المنتج والإنتاجية عند المستوى المحدد.

قد يبدو البيان أعلاه تافهاً لكل مهندس عمل. من المسلم به أيضًا من قبل كل خبير هندسي أن الحياة العملية في جميع أنحاء العالم مليئة ليس فقط بأوجه القصور المريحة ، ولكن أيضًا بانتهاكات صارخة لمبادئ الراحة الأساسية. من الواضح أن هناك عدم وعي واسع النطاق فيما يتعلق بأهمية تصميم محطة العمل بين المسؤولين: مهندسو الإنتاج والمشرفون والمديرون.

من الجدير بالذكر أن هناك اتجاهًا دوليًا فيما يتعلق بالعمل الصناعي يبدو أنه يؤكد على أهمية العوامل المريحة: الطلب المتزايد على تحسين جودة المنتج والمرونة ودقة تسليم المنتج. هذه المطالب لا تتوافق مع وجهة نظر متحفظة فيما يتعلق بتصميم العمل وأماكن العمل.

على الرغم من أن العوامل المادية لتصميم مكان العمل هي الشاغل الرئيسي في السياق الحالي ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن التصميم المادي لمحطة العمل لا يمكن في الواقع فصله عن تنظيم العمل. سيتم توضيح هذا المبدأ في عملية التصميم الموضحة فيما يلي. تعتمد جودة النتيجة النهائية للعملية على ثلاثة دعائم: المعرفة المريحة ، والتكامل مع متطلبات الإنتاجية والجودة ، والمشاركة. ال عملية التنفيذ محطة عمل جديدة يجب أن تلبي هذا التكامل ، وهو التركيز الرئيسي لهذه المقالة.

متطلبات التصميم

محطات العمل مخصصة للعمل. يجب إدراك أن نقطة الانطلاق في عملية تصميم محطة العمل هي أنه يجب تحقيق هدف إنتاج معين. يقوم المصمم - غالبًا مهندس إنتاج أو أي شخص آخر في مستوى الإدارة الوسطى - بتطوير رؤية داخلية لمكان العمل ، ويبدأ في تنفيذ هذه الرؤية من خلال وسائط التخطيط الخاصة به. العملية تكرارية: من المحاولة الأولى البدائية ، تصبح الحلول تدريجياً أكثر دقة. من الضروري أن تؤخذ الجوانب المريحة في الاعتبار في كل تكرار مع تقدم العمل.

تجدر الإشارة إلى أن تصميم مريح من محطات العمل يرتبط ارتباطًا وثيقًا بـ تقييم مريح من محطات العمل. في الواقع ، ينطبق الهيكل الذي يجب اتباعه هنا بشكل متساوٍ على الحالات التي تكون فيها محطة العمل موجودة بالفعل أو عندما تكون في مرحلة التخطيط.

في عملية التصميم ، هناك حاجة إلى هيكل يضمن مراعاة جميع الجوانب ذات الصلة. الطريقة التقليدية للتعامل مع هذا هو استخدام قوائم المراجعة التي تحتوي على سلسلة من تلك المتغيرات التي يجب أن تؤخذ في الاعتبار. ومع ذلك ، تميل قوائم التحقق للأغراض العامة إلى أن تكون ضخمة ويصعب استخدامها ، لأنه في حالة تصميم معينة ، قد يكون جزء صغير فقط من قائمة التحقق ذات صلة. علاوة على ذلك ، في حالة التصميم العملي ، تبرز بعض المتغيرات على أنها أكثر أهمية من غيرها. مطلوب منهجية للنظر في هذه العوامل بشكل مشترك في حالة التصميم. سيتم اقتراح مثل هذه المنهجية في هذه المقالة.

يجب أن تستند التوصيات الخاصة بتصميم محطة العمل إلى مجموعة ذات صلة من المطالب. وتجدر الإشارة إلى أنه بشكل عام لا يكفي أن تؤخذ في الاعتبار القيم الحدية للمتغيرات الفردية. إن الهدف المشترك المعترف به للإنتاجية والحفاظ على الصحة يجعل من الضروري أن تكون أكثر طموحًا من وضع التصميم التقليدي. على وجه الخصوص ، تعتبر مسألة شكاوى العضلات والعظام جانبًا رئيسيًا في العديد من المواقف الصناعية ، على الرغم من أن هذه الفئة من المشاكل لا تقتصر بأي حال من الأحوال على البيئة الصناعية.

عملية تصميم محطة العمل

خطوات العملية

في تصميم محطة العمل وعملية التنفيذ ، هناك دائمًا حاجة أولية لإبلاغ المستخدمين وتنظيم المشروع للسماح بالمشاركة الكاملة للمستخدم ولزيادة فرصة قبول الموظف الكامل للنتيجة النهائية. معالجة هذا الهدف ليست ضمن نطاق الأطروحة الحالية ، والتي تركز على مشكلة الوصول إلى حل مثالي للتصميم المادي لمحطة العمل ، ولكن عملية التصميم تسمح مع ذلك بدمج هذا الهدف. في هذه العملية ، يجب دائمًا مراعاة الخطوات التالية:

1. مجموعة من الطلبات المحددة من قبل المستخدم
2. تحديد أولويات الطلبات
3. تحويل الطلبات إلى (أ) المواصفات الفنية و (ب) المواصفات من حيث المستخدم
4. التطوير المتكرر للتخطيط المادي لمحطة العمل
5. التنفيذ المادي
6. فترة تجريبية للإنتاج
7. الإنتاج الكامل
8. تقييم وتحديد مشاكل الراحة.

ينصب التركيز هنا على الخطوات من واحد إلى خمسة. في كثير من الأحيان ، يتم تضمين مجموعة فرعية فقط من كل هذه الخطوات في تصميم محطات العمل. قد تكون هناك أسباب مختلفة لذلك. إذا كانت محطة العمل عبارة عن تصميم قياسي ، كما هو الحال في بعض مواقف عمل VDU ، فقد يتم استبعاد بعض الخطوات حسب الأصول. ومع ذلك ، في معظم الحالات ، يؤدي استبعاد بعض الخطوات المذكورة إلى محطة عمل ذات جودة أقل مما يمكن اعتباره مقبولاً. يمكن أن يكون هذا هو الحال عندما تكون القيود الاقتصادية أو الزمنية شديدة للغاية ، أو عندما يكون هناك إهمال محض بسبب نقص المعرفة أو البصيرة على مستوى الإدارة.

مجموعة من الطلبات المحددة من قبل المستخدم

من الضروري تحديد مستخدم مكان العمل باعتباره أي عضو في منظمة الإنتاج قد يكون قادرًا على المساهمة بآراء مؤهلة حول تصميمه. قد يشمل المستخدمون ، على سبيل المثال ، العمال والمشرفين ومخططي الإنتاج ومهندسي الإنتاج ، بالإضافة إلى مشرف السلامة. تظهر التجربة بوضوح أن كل هؤلاء الفاعلين لديهم معارفهم الفريدة التي ينبغي الاستفادة منها في العملية.

يجب أن تفي مجموعة الطلبات المحددة من قبل المستخدم بعدد من المعايير:

1. انفتاح. يجب ألا يكون هناك أي مرشح مطبق في المرحلة الأولى من العملية. يجب تدوين جميع وجهات النظر دون توجيه انتقادات.
2. عدم التمييز. يجب التعامل مع وجهات النظر من كل فئة على قدم المساواة في هذه المرحلة من العملية. يجب إيلاء اعتبار خاص لحقيقة أن بعض الأشخاص قد يكونون أكثر صراحة من غيرهم ، وأن هناك خطرًا من أنهم قد يسكتون بعض الجهات الفاعلة الأخرى.
3. التنمية من خلال الحوار. يجب أن تكون هناك فرصة لتعديل وتطوير المطالب من خلال الحوار بين المشاركين من خلفيات مختلفة. يجب معالجة ترتيب الأولويات كجزء من العملية.
4. طلاقة الحركة. يجب أن تكون عملية جمع الطلبات المحددة من قبل المستخدم اقتصادية بشكل معقول ولا تتطلب مشاركة استشاريين متخصصين أو تتطلب وقتًا طويلاً من جانب المشاركين.

يمكن استيفاء مجموعة المعايير المذكورة أعلاه باستخدام منهجية تستند إلى نشر وظيفة الجودة (QFD) وفقًا لسوليفان (1986). هنا ، يمكن جمع مطالب المستخدم في جلسة حيث توجد مجموعة مختلطة من الممثلين (لا تزيد عن ثمانية إلى عشرة أشخاص). يتم إعطاء جميع المشاركين ورقة من الملاحظات ذاتية اللصق القابلة للإزالة. يُطلب منهم تدوين جميع متطلبات مكان العمل التي يرون أنها ذات صلة ، كل واحد على ورقة منفصلة. يجب تغطية الجوانب المتعلقة ببيئة العمل والسلامة والإنتاجية والجودة. قد يستمر هذا النشاط طالما كان ضروريًا ، عادةً من XNUMX إلى XNUMX دقيقة. بعد هذه الجلسة ، يُطلب من المشاركين واحدًا تلو الآخر قراءة مطالبهم ولصق الملاحظات على لوحة في الغرفة حيث يمكن لكل فرد في المجموعة رؤيتها. يتم تجميع الطلبات في فئات طبيعية مثل الإضاءة ومساعدات الرفع ومعدات الإنتاج والوصول إلى المتطلبات ومتطلبات المرونة. بعد الانتهاء من الجولة ، تُمنح المجموعة الفرصة للمناقشة والتعليق على مجموعة الطلبات ، فئة واحدة في كل مرة ، فيما يتعلق بالملاءمة والأولوية.

تشكل مجموعة الطلبات المحددة من قبل المستخدم والتي تم تجميعها في عملية مثل تلك الموضحة في أعلاه أحد القواعد لتطوير مواصفات الطلب. قد يتم إنتاج معلومات إضافية في العملية من قبل فئات أخرى من الجهات الفاعلة ، على سبيل المثال ، مصممي المنتجات أو مهندسي الجودة أو الاقتصاديين ؛ ومع ذلك ، من الضروري إدراك المساهمة المحتملة التي يمكن أن يقدمها المستخدمون في هذا السياق.

تحديد الأولويات ومواصفات الطلب

فيما يتعلق بعملية المواصفات ، من الضروري مراعاة الأنواع المختلفة من الطلبات وفقًا لأهميتها ؛ خلاف ذلك ، يجب النظر في جميع الجوانب التي تم أخذها في الاعتبار بشكل متوازٍ ، مما قد يجعل وضع التصميم معقدًا ويصعب التعامل معه. هذا هو السبب في أن القوائم المرجعية ، التي تحتاج إلى التفصيل إذا كانت تخدم الغرض ، تميل إلى أن تكون صعبة الإدارة في موقف تصميم معين.

قد يكون من الصعب وضع مخطط أولوية يخدم جميع أنواع محطات العمل بشكل جيد. ومع ذلك ، على افتراض أن التعامل اليدوي مع المواد أو الأدوات أو المنتجات هو جانب أساسي من العمل الذي سيتم تنفيذه في محطة العمل ، فهناك احتمال كبير أن تكون الجوانب المرتبطة بالحمل العضلي الهيكلي على رأس قائمة الأولويات. يمكن التحقق من صحة هذا الافتراض في مرحلة تحصيل طلب المستخدم من العملية. قد تكون مطالب المستخدم ذات الصلة ، على سبيل المثال ، مرتبطة بشد عضلي وإرهاق أو الوصول أو الرؤية أو سهولة التلاعب.

من الضروري إدراك أنه قد لا يكون من الممكن تحويل جميع الطلبات المحددة من قبل المستخدم إلى مواصفات الطلب الفني. على الرغم من أن مثل هذه المطالب قد تتعلق بجوانب أكثر دقة مثل الراحة ، إلا أنها قد تكون ذات أهمية كبيرة ويجب أخذها في الاعتبار في العملية.

متغيرات الحمل العضلي الهيكلي

تمشيا مع المنطق أعلاه ، سنطبق هنا وجهة النظر القائلة بأن هناك مجموعة من المتغيرات المريحة الأساسية المتعلقة بالحمل العضلي الهيكلي والتي يجب أخذها في الاعتبار كأولوية في عملية التصميم ، من أجل القضاء على مخاطر اضطرابات العضلات والكتلة المرتبطة بالعمل (WRMDs). هذا النوع من الاضطراب هو متلازمة الألم ، المترجمة في الجهاز العضلي الهيكلي ، والتي تتطور على مدى فترات زمنية طويلة نتيجة الضغوط المتكررة على جزء معين من الجسم (Putz-Anderson 1988). المتغيرات الأساسية هي (على سبيل المثال ، Corlett 1988):

• طلب القوة العضلية

• طلب وضع العمل

• الطلب على الوقت.

فيما يتعلق القوة العضلية، قد يعتمد وضع المعايير على مجموعة من العوامل الميكانيكية الحيوية والفسيولوجية والنفسية. هذا متغير يتم تفعيله من خلال قياس متطلبات قوة الخرج ، من حيث الكتلة التي يتم التعامل معها أو القوة المطلوبة ، على سبيل المثال ، لتشغيل المقابض. أيضًا ، قد يلزم أخذ أحمال الذروة المرتبطة بالعمل الديناميكي العالي في الاعتبار.

وضع العمل يمكن تقييم الطلبات من خلال رسم الخرائط (أ) الحالات التي يتم فيها شد هياكل المفصل إلى ما وراء النطاق الطبيعي للحركة ، و (ب) بعض المواقف المحرجة بشكل خاص ، مثل الركوع أو الالتواء أو الانحناء ، أو العمل مع وضع اليد فوق الكتف مستوى.

يتطلب الوقت يمكن تقييمها على أساس رسم الخرائط (أ) دورة قصيرة ، والعمل المتكرر ، و (ب) العمل الثابت. وتجدر الإشارة إلى أن تقييم العمل الثابت قد لا يتعلق حصريًا بالحفاظ على وضعية العمل أو إنتاج قوة إنتاج ثابتة على مدى فترات طويلة من الزمن ؛ من وجهة نظر عضلات التثبيت ، لا سيما في مفصل الكتف ، قد يكون للعمل الديناميكي على ما يبدو طابعًا ثابتًا. وبالتالي قد يكون من الضروري النظر في فترات طويلة من التعبئة المشتركة.

إن قبول الموقف يعتمد بالطبع في الممارسة العملية على متطلبات الجزء من الجسم الذي يتعرض لأعلى ضغط.

من المهم ملاحظة أن هذه المتغيرات لا ينبغي النظر إليها واحدة تلو الأخرى ولكن بشكل مشترك. على سبيل المثال ، قد تكون مطالب القوة العالية مقبولة إذا حدثت فقط من حين لآخر ؛ رفع الذراع فوق مستوى الكتف من حين لآخر ليس عادة عامل خطر. لكن يجب مراعاة التوليفات بين هذه المتغيرات الأساسية. هذا يميل إلى جعل وضع المعايير صعبًا ومشاركًا.

في مجلة معادلة NIOSH المنقحة لتصميم وتقييم مهام المناولة اليدوية (ووترز وآخرون 1993) ، تتم معالجة هذه المشكلة من خلال وضع معادلة لحدود الوزن الموصى بها والتي تأخذ في الاعتبار عوامل التوسط التالية: المسافة الأفقية ، ارتفاع الرفع العمودي ، عدم تناسق الرفع ، اقتران المقبض وتردد الرفع. وبهذه الطريقة ، يمكن تعديل حد الحمل المقبول البالغ 23 كيلوغرامًا بناءً على المعايير الميكانيكية الحيوية والفسيولوجية والنفسية في ظل ظروف مثالية ، إلى حد كبير عند مراعاة خصوصيات حالة العمل. توفر معادلة NIOSH أساسًا لتقييم العمل وأماكن العمل التي تتضمن مهام الرفع. ومع ذلك ، هناك قيود شديدة فيما يتعلق بإمكانية استخدام معادلة NIOSH: على سبيل المثال ، يمكن تحليل المصاعد ثنائية اليد فقط ؛ لا يزال الدليل العلمي لتحليل المصاعد بيد واحدة غير حاسم. يوضح هذا مشكلة تطبيق الأدلة العلمية حصريًا كأساس لتصميم العمل ومكان العمل: في الممارسة العملية ، يجب دمج الأدلة العلمية مع وجهات النظر المثقفة للأشخاص الذين لديهم خبرة مباشرة أو غير مباشرة في نوع العمل الذي تم النظر فيه.

نموذج المكعب

يعتبر التقييم المريح لأماكن العمل ، مع الأخذ في الاعتبار مجموعة المتغيرات المعقدة التي يجب أخذها في الاعتبار ، إلى حد كبير مشكلة اتصالات. بناءً على مناقشة تحديد الأولويات الموضحة أعلاه ، تم تطوير نموذج مكعب للتقييم المريح لأماكن العمل (Kadefors 1993). كان الهدف الأساسي هنا هو تطوير أداة تعليمية لأغراض الاتصال ، استنادًا إلى افتراض أن قوة الإخراج ، والموقف وتدابير الوقت في الغالبية العظمى من المواقف تشكل متغيرات أساسية مترابطة وذات أولوية.

لكل واحد من المتغيرات الأساسية ، من المسلم به أن الطلبات يمكن تجميعها فيما يتعلق بخطورتها. هنا ، يُقترح أن يتم إجراء مثل هذا التجميع في ثلاث فئات: (1) مطالب منخفضة(2) مطالب متوسطة أو (3) طلب عالي. يمكن تحديد مستويات الطلب إما باستخدام أي دليل علمي متاح أو من خلال اتباع نهج إجماع مع مجموعة من المستخدمين. هذان البديلان بالطبع ليسا متعارضين ، وقد يترتب عليهما نتائج متشابهة ، ولكن ربما بدرجات مختلفة من العمومية.

كما هو مذكور أعلاه ، فإن مجموعات المتغيرات الأساسية تحدد إلى حد كبير مستوى الخطر فيما يتعلق بتطور الشكاوى العضلية الهيكلية واضطرابات الصدمات التراكمية. على سبيل المثال ، قد تجعل مطالب الوقت الطويل حالة العمل غير مقبولة في الحالات التي يوجد فيها أيضًا على الأقل مطالب متوسطة المستوى فيما يتعلق بالقوة والموقف. من الضروري في تصميم وتقييم أماكن العمل أن يتم النظر في المتغيرات الأكثر أهمية بشكل مشترك. هنا أ نموذج مكعب لمثل أغراض التقييم المقترحة. تشكل المتغيرات الأساسية - القوة والوضعية والوقت - المحاور الثلاثة للمكعب. لكل مجموعة من المطالب يمكن تعريف المكعب الفرعي ؛ في المجموع ، يشتمل النموذج على 27 من هذه المكعبات الفرعية (انظر الشكل 1).

الشكل 1. "نموذج المكعب" لتقييم بيئة العمل. يمثل كل مكعب مجموعة من المطالب المتعلقة بالقوة والموقف والوقت. ضوء: تركيبة مقبولة ؛ الرمادي: مقبول شرطيًا ؛ أسود: غير مقبول

أحد الجوانب الأساسية للنموذج هو درجة قبول مجموعات الطلب. في النموذج ، تم اقتراح مخطط تصنيف ثلاثي المناطق للقبول: (1) الوضع هو مقبول، (2) الوضع مقبول بشروط أو (3) الوضع غير مقبول. لأغراض تعليمية ، يمكن إعطاء كل مكعب فرعي نسيجًا أو لونًا معينًا (على سبيل المثال ، أخضر - أصفر - أحمر). مرة أخرى ، قد يكون التقييم مستندًا إلى المستخدم أو مستندًا إلى أدلة علمية. تعني المنطقة (الصفراء) المقبولة بشروط "وجود خطر الإصابة بمرض أو إصابة لا يمكن إهمالها ، لكامل أو لجزء من مجتمع عامل التشغيل المعني" (CEN 1994).

من أجل تطوير هذا النهج ، من المفيد النظر في حالة: تقييم الحمل على الكتف في التعامل مع المواد بيد واحدة يسير بخطى معتدلة. هذا مثال جيد ، لأنه في هذا النوع من المواقف ، عادة ما تكون هياكل الكتف هي التي تتعرض لأشد إجهاد.

فيما يتعلق بمتغير القوة ، قد يعتمد التصنيف في هذه الحالة على الكتلة التي يتم التعامل معها. هنا، انخفاض الطلب على القوة تم تحديدها على أنها مستويات أقل من 10٪ من قدرة الرفع الطوعي القصوى (MVLC) ، والتي تبلغ حوالي 1.6 كجم في منطقة العمل المثلى. ارتفاع الطلب على القوة يتطلب أكثر من 30٪ MVLC ، حوالي 4.8 كجم. طلب متوسط ​​القوة يقع بين هذه الحدود. إجهاد وضع منخفض عندما يكون الجزء العلوي من الذراع قريبًا من الصدر. إجهاد الوضعية العالية هو عندما يتجاوز اختطاف العضد أو انثناءه 45 درجة. إجهاد وضعي متوسط عندما تكون زاوية الاختطاف / الانثناء بين 15 درجة و 45 درجة. انخفاض الطلب في الوقت المحدد هو عندما تستغرق المناولة أقل من ساعة واحدة في يوم العمل أثناء التشغيل أو الإيقاف ، أو بشكل مستمر لأقل من 10 دقائق في اليوم. ارتفاع الطلب على الوقت عندما تتم المناولة لأكثر من أربع ساعات في يوم العمل ، أو بشكل مستمر لأكثر من 30 دقيقة (مستمر أو متكرر). طلب متوسط ​​الوقت هو عندما يقع التعرض بين هذه الحدود.

في الشكل 1 ، تم تعيين درجات القبول لمجموعات الطلبات. على سبيل المثال ، يُرى أن مطالب الوقت المرتفع قد يتم دمجها فقط مع قوة منخفضة ومتطلبات موضعية. يمكن الانتقال من غير المقبول إلى المقبول عن طريق تقليل الطلبات في أي من البعدين ، ولكن تقليل الوقت المطلوب هو الطريقة الأكثر فعالية في كثير من الحالات. بمعنى آخر ، في بعض الحالات ، يجب تغيير تصميم مكان العمل ، وفي حالات أخرى قد يكون تغيير تنظيم العمل أكثر كفاءة.

قد يؤدي استخدام لوحة إجماع مع مجموعة من المستخدمين لتحديد مستويات الطلب وتصنيف درجة القبول إلى تعزيز عملية تصميم محطة العمل بشكل كبير ، كما هو موضح أدناه.

المتغيرات الإضافية

بالإضافة إلى المتغيرات الأساسية المذكورة أعلاه ، يجب مراعاة مجموعة من المتغيرات والعوامل التي تميز مكان العمل من وجهة نظر بيئة العمل ، اعتمادًا على الظروف الخاصة للموقف المراد تحليله. يشملوا:

• احتياطات لتقليل مخاطر الحوادث

• عوامل بيئية محددة مثل الضوضاء والإضاءة والتهوية

• التعرض للعوامل المناخية

• التعرض للاهتزاز (من الأدوات المحمولة أو الجسم كله)

• سهولة تلبية متطلبات الإنتاجية والجودة.

إلى حد كبير ، يمكن اعتبار هذه العوامل واحدة تلو الأخرى ؛ ومن ثم قد يكون نهج القائمة المرجعية مفيدًا. Grandjean (1988) في كتابه المدرسي يغطي الجوانب الأساسية التي عادة ما تحتاج إلى أخذها في الاعتبار في هذا السياق. يوفر Konz (1990) في إرشاداته تنظيم محطة العمل وتصميم مجموعة من الأسئلة الرئيسية التي تركز على التفاعل بين العامل والآلة في أنظمة التصنيع.

في عملية التصميم المتبعة هنا ، يجب قراءة قائمة المراجعة جنبًا إلى جنب مع المتطلبات المحددة من قبل المستخدم.

مثال على تصميم محطة العمل: اللحام اليدوي

كمثال توضيحي (افتراضي) ، تم وصف عملية التصميم التي تؤدي إلى تنفيذ محطة عمل للحام اليدوي (Sundin et al. 1994) هنا. اللحام نشاط يجمع في كثير من الأحيان بين المتطلبات العالية للقوة العضلية والمتطلبات العالية للدقة اليدوية. العمل له طابع ثابت. غالبًا ما يقوم عامل اللحام باللحام على وجه الحصر. تكون بيئة عمل اللحام معادية بشكل عام ، مع مزيج من التعرض لمستويات ضوضاء عالية ودخان اللحام والإشعاع البصري.

كانت المهمة هي ابتكار مكان عمل للحام اليدوي MIG (الغاز الخامل المعدني) للأشياء المتوسطة الحجم (حتى 300 كجم) في بيئة ورشة العمل. يجب أن تكون محطة العمل مرنة نظرًا لوجود مجموعة متنوعة من العناصر التي يجب تصنيعها. كانت هناك مطالب عالية على الإنتاجية والجودة.

تم تنفيذ عملية QFD من أجل توفير مجموعة من متطلبات محطة العمل من حيث المستخدم. تم إشراك عمال اللحام ومهندسي الإنتاج ومصممي المنتجات. غطت طلبات المستخدم ، غير المدرجة هنا ، مجموعة واسعة من الجوانب بما في ذلك بيئة العمل والسلامة والإنتاجية والجودة.

باستخدام نهج النموذج المكعب ، حددت اللوحة ، بالإجماع ، الحدود بين الحمل العالي والمتوسط ​​والمنخفض:

1. متغير القوة. يُطلق على أقل من 1 كجم من الكتلة التي يتم التعامل معها حمولة منخفضة ، في حين أن أكثر من 3 كجم تعتبر حمولة عالية.
2. متغير الإجهاد الوضعي. أوضاع العمل التي تنطوي على إجهاد عالٍ هي تلك التي تتضمن أذرعًا مرتفعة ، أو أوضاعًا ملتوية أو عميقة إلى الأمام ، ومواقف ركوع ، وتشمل أيضًا المواقف التي يكون فيها المعصم في حالة ثني / تمديد أو انحراف شديد. يحدث إجهاد منخفض عندما يكون الموقف مستقيماً واقفاً أو جالساً وحيث تكون الأيدي في مناطق العمل المثلى.
3. متغير الوقت. أقل من 10٪ من وقت العمل المخصص للحام يعتبر طلبًا منخفضًا ، في حين أن أكثر من 40٪ من إجمالي وقت العمل يسمى ارتفاع الطلب. تحدث الطلبات المتوسطة عندما يقع المتغير بين الحدود المذكورة أعلاه ، أو عندما يكون الموقف غير واضح.

كان واضحًا من التقييم باستخدام النموذج المكعب (الشكل 1) أنه لا يمكن قبول طلبات الوقت المرتفعة إذا كانت هناك مطالب عالية أو معتدلة متزامنة من حيث القوة والإجهاد الوضعي. من أجل تقليل هذه المطالب ، تم اعتبار التعامل الآلي مع الأشياء وتعليق الأداة ضرورة. كان هناك إجماع حول هذا الاستنتاج. باستخدام برنامج تصميم بسيط بمساعدة الكمبيوتر (CAD) (ROOMER) ، تم إنشاء مكتبة معدات. يمكن تطوير تخطيطات محطات العمل المختلفة بسهولة بالغة وتعديلها في تفاعل وثيق مع المستخدمين. يتميز نهج التصميم هذا بمزايا كبيرة مقارنة بمجرد النظر إلى الخطط. يمنح المستخدم رؤية فورية لما قد يبدو عليه مكان العمل المقصود.

الشكل 2. نسخة CAD من محطة عمل للحام اليدوي ، وصلت في عملية التصميم

يوضح الشكل 2 محطة عمل اللحام التي تم الوصول إليها باستخدام نظام CAD. إنه مكان عمل يقلل من متطلبات القوة والوضعية ، ويلبي تقريبًا جميع متطلبات المستخدم المتبقية المطروحة.

الشكل 3. تنفيذ محطة عمل اللحام

على أساس نتائج المراحل الأولى من عملية التصميم ، تم تنفيذ مكان عمل اللحام (الشكل 3). تشمل أصول مكان العمل هذا:

1. يتم تسهيل العمل في المنطقة المحسّنة باستخدام جهاز معالجة محوسب لأشياء اللحام. يوجد رافعة علوية لأغراض النقل. كبديل ، يتم توفير جهاز رفع متوازن لسهولة التعامل مع الأشياء.
2. تم تعليق مسدس اللحام وآلة الطحن ، وبالتالي تقليل متطلبات القوة. يمكن وضعها في أي مكان حول قطعة اللحام. يتم توفير كرسي لحام.
3. تأتي جميع الوسائط من أعلى ، مما يعني عدم وجود كبلات على الأرض.
4. محطة العمل بها إضاءة على ثلاثة مستويات: عام ، ومكان العمل ، والعملية. تأتي إضاءة مكان العمل من سلالم فوق عناصر الجدار. تم دمج إضاءة العملية في ذراع تهوية دخان اللحام.
5. تحتوي محطة العمل على تهوية على ثلاثة مستويات: تهوية إزاحة عامة ، وتهوية مكان العمل باستخدام ذراع متحرك ، وتهوية متكاملة في مسدس اللحام MIG. يتم التحكم في تهوية مكان العمل من مسدس اللحام.
6. توجد عناصر جدار ممتصة للضوضاء على ثلاثة جوانب من مكان العمل. ستارة لحام شفافة تغطي الجدار الرابع. هذا يجعل من الممكن لعامل اللحام أن يظل على اطلاع بما يحدث في بيئة ورشة العمل.

في حالة التصميم الحقيقي ، قد يتعين إجراء تنازلات من أنواع مختلفة ، بسبب القيود الاقتصادية والفضائية وغيرها من القيود. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه من الصعب الحصول على عمال اللحام المرخصين لصناعة اللحام في جميع أنحاء العالم ، وهم يمثلون استثمارًا كبيرًا. تقريبًا لا يذهب عمال اللحام إلى التقاعد العادي مثل عمال اللحام النشطين. يعد الحفاظ على عامل اللحام الماهر في الوظيفة مفيدًا لجميع الأطراف المعنية: اللحام والشركة والمجتمع. على سبيل المثال ، هناك أسباب وجيهة للغاية تجعل معدات مناولة الأشياء وتحديد المواقع جزءًا لا يتجزأ من العديد من أماكن عمل اللحام.

بيانات لتصميم محطات العمل

من أجل التمكن من تصميم مكان العمل بشكل صحيح ، قد تكون هناك حاجة إلى مجموعات واسعة من المعلومات الأساسية. تتضمن هذه المعلومات بيانات القياسات البشرية لفئات المستخدمين ، وقوة الرفع وبيانات قدرة قوة الإخراج الأخرى من الذكور والإناث ، ومواصفات ما يشكل مناطق العمل المثلى وما إلى ذلك. في هذه المقالة ، ترد إشارات إلى بعض الأوراق الرئيسية.

إن المعالجة الأكثر اكتمالا لجميع جوانب العمل وتصميم محطات العمل تقريبًا لا تزال على الأرجح الكتاب المدرسي بواسطة Grandjean (1988). قدم Pheasant (1986) معلومات عن مجموعة واسعة من جوانب القياسات البشرية ذات الصلة بتصميم محطة العمل. قدم Chaffin and Andersson (1984) كميات كبيرة من البيانات الميكانيكية الحيوية والقياسات البشرية. قدم Konz (1990) دليلاً عمليًا لتصميم محطة العمل ، بما في ذلك العديد من القواعد المفيدة المفيدة. تم تقديم معايير التقييم للطرف العلوي ، خاصة فيما يتعلق باضطرابات الصدمات التراكمية ، بواسطة Putz-Anderson (1988). قدم Sperling et al نموذج تقييم للعمل باستخدام الأدوات اليدوية. (1993). فيما يتعلق بالرفع اليدوي ، طور ووترز وزملاؤه معادلة NIOSH المنقحة ، والتي تلخص المعرفة العلمية الحالية حول هذا الموضوع (ووترز وآخرون 1993). تم تقديم مواصفات القياسات البشرية الوظيفية ومناطق العمل المثلى ، على سبيل المثال ، من قبل Rebiffé و Zayana و Tarrière (1969) و Das and Grady (1983 أ ، 1983 ب). قام ميتال وكاروفسكي (1991) بتحرير كتاب مفيد يستعرض جوانب مختلفة تتعلق بشكل خاص بتصميم أماكن العمل الصناعية.

إن الكمية الكبيرة من البيانات اللازمة لتصميم محطات العمل بشكل صحيح ، مع مراعاة جميع الجوانب ذات الصلة ، ستجعل من الضروري استخدام تكنولوجيا المعلومات الحديثة من قبل مهندسي الإنتاج وغيرهم من الأشخاص المسؤولين. من المحتمل أن تتاح أنواع مختلفة من أنظمة دعم القرار في المستقبل القريب ، على سبيل المثال في شكل أنظمة قائمة على المعرفة أو أنظمة خبيرة. تم تقديم تقارير عن مثل هذه التطورات ، على سبيل المثال ، من قبل DeGreve و Ayoub (1987) ، Laurig and Rombach (1989) ، و Pham and Onder (1992). ومع ذلك ، من الصعب للغاية تصميم نظام يجعل من الممكن للمستخدم النهائي الوصول بسهولة إلى جميع البيانات ذات الصلة المطلوبة في موقف تصميم معين.

الرجوع