仓储配送部操六部人因工程指导手册(未修改)

-1.1. 人因工程及其在仓库的应用1.1.1. 人因工程的基本概念人因工程是一门应用工程，其定义是设计工具、工作站、工作方法以及工作环境，以符合人的能力。A. 人因工程的意义i. 了解人的能力与限制ii. 应用于工具、机器、系统、工作方法和环境之设计iii. 使人能在安全、舒适、及合乎人性的状况下iv. 发挥最大工作效率和使用效能，并提高员工工作满意度，尊重生命的价值（安全第一）B. 人因工程的焦点i. 人所创造或人所使用的环境、系统、工具、产品的设计与发展ii. 执行工作或其他人类活动的步骤发展iii. 提供服务iv. 评估人所使用的对象的适用性C. 人因工程的目标i. 改善人的工作绩效，例如增加速度、准确度与安全性，使用较少的精力、减少疲劳等ii. 降低训练需求与训练费用iii. 改善人力的运用状况iv. 降低人为失误、减少员工缺勤/离职率、降低设备呆滞率/故障率v. 改善使用者/操作者的舒适程度D. 从事人因工程工作的基本观念与态度i. 为使用者着想（以客为尊）ii. 尊重生命的价值（安全第一）iii. 崇尚人性（Fit the machine to the person.）iv. 不断改善、用心设计1.1.2. 人因工程的内容A. 人体的量测i. 人体的物理特征差异人体各部分的尺寸大小，因人而异，即使是同一个人，其身材也会随着年龄的增长而变化，影响人体尺寸的因素可分为先天(遗传)和后天(环境)两种：先天因素：种族、性别、出身背景等。后天因素：年代、职业、营养、健康等。ii. 人体数据的量测人体测量分为静态人体测量和动态人体测量，人在静止或休息状态下的测量称为静态人体测量，反之则为动态人体测量。在做人体测量时常用到的测量术语：高(Hight)：身体或四肢上定点与水平面或地面之间上下垂直直线距离的测量，肩高位地板至肩骨尖的高度。宽(Breadth)：人体上两点之间水平直线距离；臂宽为坐姿时臂部两端之间的最大距离。长(Length)：四肢或身体上两点之间的直线距离；肩胕长(Should-Elbow Length)为站姿时，肩至肘部(后部)距离。深(Depth)：身体前后之间水平距离；胸深(厚)为人背后垂直平面至前胸(女人为乳头)之间最大水平距离。曲(Curvature)：沿着身体曲线的点与点之间的距离。围(Circumference)：环线身体或者四肢的封闭曲线的长度；例如腰围为腰部定点环绕一圈的长短。及(Reach)：由手或脚的关节为轴锁可到达的点与点之间的距离，手及与踵及为动态测量的主要项目。厚(Thickness)：四肢或身体上下垂直之间的距离，例如股厚为坐姿时，座椅平面至大腿上未被压缩的肌肉之间最大垂直距离。iii. 人体测量方法传统的测量方法比较简单，主要使用以下工具：1.人体测量规(Anthopometer)：具公制刻度与滑动杆的长尺，颗分解为三、四段，以便于储藏与携带，组合后可达两公尺；其中一段具弯曲部分2.具滑杆的圆脚规3.游标尺4.皮尺：量测胸围、腰围等B. 工作设计原则i. 人机系统(Humen-Machine System)在设计一个新的系统时，需要遵循人因设计准则，除了硬设备之外，还必须考虑许多相关因素，以人的行为模式来作为设计的基础。例如：1.系统使用对象2.环境的影响3系统的应用模式4.使用者的素质5.其他相关因素诸如使用期限、限制范围等ii. 作业空间设计原则在设计作业空间时遵照以下原则：1.避免静态的工作2.避免扭曲关节3.避免肌肉超载4.施力时，以产生最佳机械优势为目标5.避免不自然的姿势6.维持适当的坐姿7.允许姿势的改变与调整8.适合大小不同身材者使用(身材矮小者可轻松触及，同时也可适合与身材高大者的体型)9.训练操作人员使用10.工作要求配合操作员的能力11.允许操作员维持直立与脸面向前的工作姿势12.将所需目视的物体、设备放置与身体与头直立时或头部稍微倾斜即可看到的地方13.避免所执行的任务在心脏或较心脏较高的位置iii. 工治具设计原则工治具的设计目标：尽量增加工具所产生的力量；尽量减少对肢体所产生的物理压力。故设计工治具时需要遵照一般性原则：1.避免手的弯曲或扭曲，保持手腕正直2.避免对组织产生压迫3.避免手指重复性动作4.考虑安全因素5.设计适于女性的工具6.设计左、右两手皆可使用的工具7.使用特殊用途的工具以取代一般性工具8.应用适当的肌肉群9.足够的活动空间10.尽可能使用马达驱动的动力工具iv. 环境因素环境因素（一）：照明、温度与空气质量环境因素（二）：噪音、振动、加速度与社会环境v. 人工物料搬运原则克诺尔建议的适用于一般工业环境中的物料搬运作业的一般性原则。1基本原则：a.减少物料的体积、重量与所需施力范围b.容器、桶、盒宜设置把手，以便于抬举、提携c.将物料置于正前方，尽可能靠近身体，避免扭曲肢体d.保持适当的姿势e.设法减少必须移动的距离f.宜水平方向移动，避免垂直方向移动g.尽量将抬举、提携作业以推、拉取代h.所有的动作应事先计划，并保持平稳i.切勿抬举后又必须放下j.设法降低或取消人工物料的搬运2.应用辅助器具如抬举桌、台、抬举车、吊车、怪手、输送带，以取代人工抬举、输送3.改善作业空间配置，以降低物料搬运的距离4.改善设备及流程，以自动进料、输送带取代人工搬运5.保持工作环境的整洁，以减少不必要的无聊移动与检索a.特殊情况特殊人群设计考虑失误、意外与安全设计1.1.3. 人因工程在仓库应用实例人因工程在仓库的运用以实体人因工程为主, 尤其在工作环境规划(Workplace layout)占有相当重要的地位, 比如 :工作环境的光照、通风以及噪音的控制是否达到要求标准, 工作台的高度是否合适, 是否会造成操作员的疲倦及伤害, 机器设备的设计, 选择及摆放是否适当等, 皆因人因工程来加以决策。实例说明如下： 图 1.11 取Barcode 枪改善前后 图 1.12 取物料改善前后 图 1.13放板治具改善前后 图 1.14仰视与平视 图 1.15设备放置改善前后图 1.16人手操作范围人的双手可以从事许多不同的活动，如组合安装、推举和施力等，因此水平作业平面必须具备足够的空间，以允许双手在此范围内自由活动，并且要求设备要在双手可及的范围内。人以坐姿工作时，手的最松弛位置是平放于水平的桌、台上，双肘关节几乎与桌、台边接触，在此姿势之下，双手可随意活动，可以进行准确性、快速的动作。 图 1.17 取治具改善 图 1.18室内门标识为“拉”与 “推”在设计室内门的时候，就要考虑到失误、意外与安全方面的因素，上图是两种室内出口处门上的提示语“拉（PULL）”与“推（PUSH）”，当室内有意外发生时，如发生紧急状况，大家在紧张的时候往出口处跑，若是用手去向内拉门，那样会造成拥挤和受伤。如果采用推门的方式，人流会相应顺畅一些，危险性也会减少。 图 1.19 EXIT标识高低上左图EXIT标识设计位置的不合理，EXIT标识过高，违背人在紧急逃生的状态下的意识行为，超出人的正常视线范围。右图EXIT标识的设计更为合理，人在逃生时会低头避险，EXIT标识设计在较低高度，正好落在视野中，更能发挥标识作用。 图 1.110脚踏板高度过高与有一定倾斜度设计脚踏开关时，很重要的是要注意使腿的负荷不要超过建议的脚踏操作水平，也就是脚踏操作频率不超过每分钟510次，脚踏重复性施力大小为510磅的力，此外，脚踏的最佳工作角度应介于115105度之间1.左边脚踏板高度过高，作业员需长时间将整只脚稍微悬空抬起，容易导致腿部肌肉疲劳；2.右边脚踏板设计一定的倾斜度，作业员脚板可自然放置在其表面，减轻疲劳。图 1.111目检1.控制计算机键盘和显示器高度适合作业员控制，避免作业员颈部肌肉过度收缩而疲劳；2.目检站设置带光源放大镜，使亮度达到检验要求参考下表所示，目检站的照明度要求200030005000Lux，一般的作业光照度为200300500Lux；3.回焊炉前设置指示灯，以提示作业员何时适合放板流线，以免作业员目视判断放板时机表 1.11 WZS-1 各工作区域照明水平 图 1.112温湿度一个穿着衣裳的人执行轻便的工作所感觉舒适的范围为：夏天的舒适有效温度为摄氏21至27度，冬天为18到24度；冬天室内的相对湿度应高于30%，否则会造成呼吸器官的脱水，夏天室外的相对湿度在40%60%之间时仍属于舒适范围内；额头与膝盖部位的风速宜低于0.2公尺/秒。如图所示的厂房温湿度控制系统，及时监控厂房环境条件，除了满足产品需求，23.1的温度，46.8的湿度也很适合人体。图 1.113作业员在台车上取板设计显示器、控制器、治具台车架的高度时，必须应用有关人的手部可以触及的最高长度的数据，下表列出东方男人与女人手部触及上限，如果必须看清楚架子上所欲抓取的物品如上图所示的PCB时，其高度不得超过下值：(男人) 150-160公分(西方人) ；135-145公分(东方人)(女人) 140-150公分(西方人) ；130-140公分(东方人) 表 1.12 东方人手部触及上限图中台车设置高度未考虑在厂里面作业员大部分为女性，其身高不够台车高，而且台车的高度太高(160CM)，导致作业员需要踮起脚取放板，长期这样会造成肌肉拉伤。 图 1.114 坐姿与站姿作业1. SOP悬挂在作业员的正前方，方便随时对照SOP，随时纠正错误操作；2. 如下表-作业平面的高度所示仓库的插件(补件&测试)属于坐姿，且为轻度装配工作，所以目前流水线的高度为75CM是在合理范围，这样允许插件作业员在维持坐姿的情况下工作，避免人体肌肉的劳累；目前成品组立段的线体高度为85CM是在合理范围内，允许作业员站立作业时避免弯腰或者将手上抬的劳累；3. 料盒根据插件位置不同而被放置在不同的空间层，充分考虑人的正常工作区域；4. 所有作业内容均在人体心脏之下,适合目前不同大小身材的正常人使用。5. 作业员作业时大腿活动空间至少要在座垫与工作界面下缘有7的空间，使操作员能将座椅调整到安全工作的最适当高度表 1.13 作业平面的高度图 1.115取治具站1. 波峰焊后取治具站作业员戴口罩、手套，以避免锡炉的粉尘及治具上的高温对人体的伤害；2. 工作台与流水线体无断差，从流水线取板后无需抬举或降低双手的高度，降低肌肉疲劳；3. 工作台的高度刚好适合目前作业员在维持坐姿的情况下作业。图 1.116割板1. Router割板机设计了透明窗口，内部安装灯光方便作业员监视机器的运作情况；2. Router割板机作业员戴口罩以避免割板所产生的粉尘对人体的危害。图 1.117出货码头1. 出货码头斜坡的坡度、宽度和高度设计均与运输用车货柜的尺寸吻合，在装载时能直接用叉车将货物搬运到货车上。图 1.118打包机1. 打包机采用使包装作业员避免弯腰作业，一直维持站立姿势作业；2. 并且用机台的转动避免了作业员的多余的走动、姿势的调整动作，作业效率提高。 图 1.119叉车1. 运用叉车搬运物料，避免人工搬运；2. 叉车配备靠背椅、指示灯、叉子设在叉车的正前方均考虑到作业员及其他作业人员的安全。图 1.120 Barcode枪固定图 1.121滑坡式作业图 1.122作业员在软垫上作业图 1.123增加台面降低高度改善图 1.124切割