機(jī)床商務(wù)網(wǎng)技術(shù)文章
立式加工中心工人疲勞作業(yè)分析
閱讀：211 發(fā)布時(shí)間：2020-8-121 研究背景
當(dāng)今社會(huì)制造技術(shù)日趨成熟，而作為制造技術(shù)的主要部分人和機(jī)器之間的關(guān)系越來(lái)越受人們的關(guān)注[1]。國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)表明，發(fā)展裝備制造業(yè)，數(shù)控機(jī)床是基礎(chǔ)。作業(yè)人員的效率也直接影響著機(jī)床的效率，給操作者提供一個(gè)舒服的工作環(huán)境，低強(qiáng)度高效率的工作方式才能使數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率達(dá)到高。工作姿勢(shì)分析 （OWAS，Ovako Working Posture Analysis
System）可以界定不同工作狀態(tài)，工作姿勢(shì)，并由此得到不同姿勢(shì)對(duì)身體產(chǎn)生不同損害劃分等級(jí)。
2 問(wèn)題分析
OWAS工作姿勢(shì)分析法可以根據(jù)身體的不同姿勢(shì)進(jìn)行編 碼，主要遵循以下原則：1）身體的主要行為姿勢(shì)（坐、站、蹲....）；2）各個(gè)部位（腰、手臂、下肢...）；3）承擔(dān)任務(wù)的工作強(qiáng)度，即貨物重量；三者及進(jìn)行排序，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)OWAS編碼[2]。研究人員可在觀測(cè)作業(yè)人員動(dòng)作后，針對(duì)某一姿勢(shì)給其一編碼組合，頭頸部：1- 可自由活動(dòng)，2- 前傾，3- 側(cè)彎，4- 后仰，5- 旋轉(zhuǎn)；背部： 1- 挺直，2- 前彎，3- 扭轉(zhuǎn)，4- 彎曲且扭轉(zhuǎn)；手臂：1- 雙手位肩下方，2- 單手位肩下方，3- 雙手位肩上方；腿部：1- 腿位于座椅下方坐立，2- 站立，3- 單腳直站立，4- 雙腳彎站立，5- 單腳彎站立，6- 跪姿，7- 走動(dòng)；重量：1- 小于10KG，2- 10至20KG，3- 大于10KG[3]。
通過(guò)對(duì)加工中心工人作業(yè)姿勢(shì)分析，取其裝零部件姿勢(shì)進(jìn)行分析研究如圖1所示，作業(yè)人員裝卸零部件時(shí)，需要將頭 部后仰，背部前彎，雙手位于肩的下方，單腳直站立，所拿貨物重量一般10~20kg，編碼即為42132；人在觀察零件圖時(shí)是坐姿，頸部前傾，背部扭曲，雙手可以近似取1，位于座椅下方，重量基本可以忽略則取1，編碼即24111；取零件時(shí)，身體前傾，背部前彎，雙手位于肩的下方，雙腿彎站立，重物由于是女性是10- 20KG，編碼為22142。
圖1 裝夾零件圖
3 姿勢(shì)評(píng)估
OWAS對(duì)身體各個(gè)姿勢(shì)編碼，判斷作業(yè)人員的行為等級(jí)
（Action Categories, AC）。分別對(duì)應(yīng)四個(gè)等級(jí)，包括AC1、AC2、
AC3及AC4，每個(gè)等級(jí)對(duì)應(yīng)的措施：AC1為正確的作業(yè)姿勢(shì)；
AC2的姿勢(shì)對(duì)身體有輕微的傷害，進(jìn)行具體規(guī)劃，一段時(shí)期沒(méi)解決；AC3的姿勢(shì)對(duì)作業(yè)人員的身體具有較明顯的傷害，需盡快處理；AC4對(duì)身體的傷害較為嚴(yán)重，需要馬上進(jìn)行改進(jìn)。除等級(jí)AC1以外，其他三個(gè)等級(jí)需要根據(jù)不同等級(jí)的迫切性進(jìn)行改善。據(jù)此對(duì)工作姿勢(shì)狀態(tài)進(jìn)行等級(jí)判定，判斷依據(jù)如圖2。
圖2 AC等級(jí)的分類依據(jù)
通過(guò)OWAS姿態(tài)分析可以看出，作業(yè)人員裝卸零部件，編碼42132，等級(jí)為AC2；觀察零件圖，編碼24111，等級(jí)為AC2；取零件，編碼22142，等級(jí)為AC3。操作者的三種操作姿勢(shì)均有不程度的危害，不恰當(dāng)?shù)淖藙?shì)會(huì)引起身體疲勞程度的加劇，因此對(duì)這三種姿勢(shì)應(yīng)進(jìn)行有效改善。
4 結(jié)論
對(duì)加工中心VMC800作業(yè)人員進(jìn)行觀察記錄，對(duì)其關(guān)鍵作業(yè)姿勢(shì)裝卸零部件、取零件、觀察零件圖進(jìn)行分析，確定姿勢(shì)的AC等級(jí)，均存在一定程度的姿勢(shì)危害，據(jù)此改善作業(yè)姿勢(shì)， 降低不正確姿勢(shì)帶來(lái)的疲勞度，提高作業(yè)效率。