IE工業(yè)工程之動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則(二)肢體動(dòng)作改善
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原則1:兩手同時(shí)開(kāi)始及完成動(dòng)作
原則2:除休息時(shí)間外,兩手不應(yīng)同時(shí)空閑
原則3:兩臂之動(dòng)作應(yīng)反向同時(shí)對(duì)稱
這三個(gè)原則相互關(guān)連,可以一并來(lái)討論。
大多數(shù)人都習(xí)慣于一手持住東西另一手去工作。這種動(dòng)作存在一定程度的浪費(fèi)。應(yīng)當(dāng)使雙手一起工作,同時(shí)開(kāi)始,同時(shí)結(jié)束,并以對(duì)稱方式進(jìn)行。在大多數(shù)的情況下,許多工作均可由雙手來(lái)操作完成,因此工作應(yīng)適當(dāng)?shù)胤植荚陔p手的工作區(qū)域,使雙手能同時(shí)發(fā)揮。
單手操作會(huì)造成身體重心的轉(zhuǎn)移,而維持這種平衡的勞動(dòng)將帶來(lái)精神以及肌肉的疲勞。這樣會(huì)使人體容易產(chǎn)生心理上及生理上不平衡的感覺(jué),為克服此種不平衡我們必須運(yùn)用身體的應(yīng)力去反制,因而使得我們的身心容易疲勞。對(duì)稱式的動(dòng)作方式,自然使操作者的身體部位產(chǎn)生平衡的感覺(jué),而減少運(yùn)用身體的應(yīng)力機(jī)會(huì),使得工作者較輕松愉快而不容易疲勞。
所以,雙手反向?qū)ΨQ動(dòng)作是最省力的作業(yè)方式。
原則4:盡可能以最低等級(jí)動(dòng)作工作
人體的手動(dòng)作可分成下列五個(gè)等級(jí)。越低等級(jí)的動(dòng)作,所耗費(fèi)的時(shí)間越短、越不容易疲勞。為使工作能有高效率、不容易疲勞,我們必須盡量利用低等級(jí)的動(dòng)作來(lái)工作。所以物料和具與搬運(yùn)距離應(yīng)越近越好,使工作的范圍盡量縮小。
例如:開(kāi)臺(tái)燈動(dòng)作的改善
§改善前:臺(tái)燈距離較遠(yuǎn),運(yùn)用前臂、手掌及手指的動(dòng)作,動(dòng)作為三級(jí)。
§改善后:移近臺(tái)燈位置,僅須運(yùn)用手指的動(dòng)作即可,動(dòng)作為一級(jí)。
再如:從臺(tái)車上取東西
§改善前:臺(tái)車較低,要低頭彎腰取東西,動(dòng)作為五級(jí)。
§改善后:改善臺(tái)車高度,不須俯身取東西,動(dòng)作為四級(jí)。
原則5:盡可能利用物體的重量與慣性
在工廠中工人搬運(yùn)一個(gè)物體的總重量可包含三部份:物體本身的重量、搬運(yùn)或運(yùn)用的工具本身之重量以及所運(yùn)用身體部位本身的重量。
因此我們必須充分運(yùn)用此三者的重量與慣性以發(fā)揮其動(dòng)量來(lái)完成工作。但若工作中重量與慣性無(wú)法被利用或者成為負(fù)擔(dān)的話,就須設(shè)法減少重量或慣性。
比如減輕工具的重量。就像在大多數(shù)的情況下,同尺寸大小的鏟子重的比輕的鏟子較容易引起疲勞。而且動(dòng)作的距離必須縮短以減少其速度。以及常見(jiàn)到要將重物往上拋時(shí),我們會(huì)先做一些小弧度的擺動(dòng)動(dòng)作,然后再瞬間將之往上拋。其目的即是在產(chǎn)生速度,以增加其慣性,使工作較不易疲勞。
例如:釘“釘子”
一般來(lái)說(shuō),用適當(dāng)重量的鐵錘以及較大幅度之“錘幅”(產(chǎn)生大速度)所產(chǎn)生之動(dòng)量比較小重量的鐵錘用“小錘幅”(小速度)所產(chǎn)生的慣性來(lái)得多,因此也較易釘“釘子”,釘?shù)拇螖?shù)較少,釘?shù)目倳r(shí)間也較短了。
再如:鏟煤
早期的煤炭都是用人工方式,以鏟子將煤炭鏟到火車上。每次鏟起之重量不同時(shí)會(huì)影響工作的速度。
經(jīng)研究的結(jié)果如下,發(fā)現(xiàn)最適當(dāng)?shù)闹亓渴敲看午P起21磅,每天工作量最高可達(dá)35噸。
§每鏟鏟起的重量38磅33磅21磅15磅
§每天工作量25噸30噸35噸28噸
原則6:連續(xù)曲線運(yùn)動(dòng)比方向突變的直線運(yùn)動(dòng)更好
拿一只鉛筆在紙上,一上一下劃下來(lái)。詳細(xì)分析這個(gè)動(dòng)作內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn),這個(gè)動(dòng)作由2個(gè)階段構(gòu)成,即“移動(dòng),停止再改變方向”。
在此例中,科學(xué)家研究的結(jié)果顯示約75至80%的時(shí)間來(lái)移動(dòng)鉛筆,15~25%的時(shí)間是用來(lái)改變手的方向。換句話說(shuō)此15~25%改變方向的時(shí)間是沒(méi)有生產(chǎn)性的,進(jìn)一步的研究再顯示出連續(xù)性的曲線運(yùn)動(dòng)其工作效率比方向突變的直線運(yùn)動(dòng)來(lái)得較佳。方向突變不但浪費(fèi)時(shí)間而且也容易引起疲勞。
原則7:彈道式運(yùn)動(dòng)較輕快
人體固定肌肉的動(dòng)作部份可以劃分成二組。一組為控制向內(nèi)收縮的肌肉,另一組為控制向外拋出的控制肌肉。當(dāng)二者平衡時(shí),手則靜止不動(dòng);當(dāng)二者不平衡時(shí),則產(chǎn)生動(dòng)作出來(lái)。
例如:以食指及大姆指拿筆來(lái)寫字的動(dòng)作,就是上式固定式兩組不同配合運(yùn)用肌肉支動(dòng)的最佳例子。
而彈道式運(yùn)動(dòng)是一個(gè)較快而且容易的運(yùn)作方式,因?yàn)橹贿\(yùn)用了其中一組的肌肉動(dòng)作方向。彈道式運(yùn)動(dòng)只有在初期,要開(kāi)始動(dòng)作之時(shí),可以加以控制。一旦運(yùn)動(dòng)出去之后就無(wú)法予改變方向。例如:揮動(dòng)高爾夫球桿時(shí),一旦擊出之后,桿子必會(huì)順勢(shì)揮出,無(wú)法予以在中途(例如在肩部之高度)停頓下來(lái)。
彈道式運(yùn)動(dòng)只有在下列情形下才會(huì)停止下來(lái)。
§反方向的肌肉制止力量。
§碰到阻礙物。
§運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量消失了,如高爾夫球桿揮至超越頭項(xiàng)時(shí),動(dòng)量已消失了,自然就停頓下來(lái)了。
彈道式運(yùn)動(dòng)方式,效率較高,速度較快,較有力量較精確,而且不容易引起肌肉疼痛。比固定式的運(yùn)動(dòng)方式較舒暢,木匠打釘子之動(dòng)作就是一個(gè)很好的運(yùn)用彈道式之動(dòng)作方式。此外,例如英文打字、彈鋼琴、拉小提琴及運(yùn)動(dòng)選手之動(dòng)作都是很好的例子。
原則8:降低動(dòng)作注意力
過(guò)程中產(chǎn)生迷惑或需要判斷時(shí),動(dòng)作會(huì)有停頓、遲凝。所以,要通過(guò)各種方法減少需要判斷、遲疑的動(dòng)作。
降低動(dòng)作注意力例子:
§放置螺絲刀的固定位以喇叭形為佳;
§需要對(duì)準(zhǔn)及嵌入時(shí),以導(dǎo)向槽及機(jī)構(gòu)裝置減少對(duì)準(zhǔn)的難度;
§測(cè)量時(shí)用固定規(guī)格及定位等手段,使測(cè)量工作減少腦力判斷過(guò)程;
§利用聲光等進(jìn)行識(shí)別,減少注意力。
原則9:動(dòng)作應(yīng)輕松有節(jié)奏
按動(dòng)作順序給予正確的安排使工作產(chǎn)生韻律節(jié)奏,可使工作人員減少疲勞及心神壓力。
韻律節(jié)奏是指有定期性的重復(fù)動(dòng)作發(fā)生,但是有時(shí)一個(gè)動(dòng)作也許是很有規(guī)律、定期性的發(fā)生,卻無(wú)法給人有“韻律節(jié)奏的感覺(jué)”。例如一只手以揮圓圈的方式定速、定期規(guī)律揮動(dòng)。
如果變成有韻律感則必須做下列的改變,手之動(dòng)作途徑須成橢圓式,在軌道的某一段其速度應(yīng)比其余的部份來(lái)得快,這樣才能有節(jié)拍的情況產(chǎn)生而有韻律感。
例如:大錘錘鋼板
整個(gè)工作循環(huán)由大錘慢慢提起,逐漸往后上方擺起增加速度,到頭頂上方解除肌肉之反制力而利用重力加速度及彈道式軌道落下,產(chǎn)生最大的慣性打擊鋼板,整個(gè)過(guò)程為一個(gè)有韻律節(jié)奏的過(guò)程。