工效学与人因工程

精益生產服務團講師簡介„姓名:趙第播„單位:總部周邊IE學院„學歷:„本科:內蒙古工業大學自動化„碩士:天津大學工業工程(IE)„工作經驗:17年„電話:62691精益生產服務團課程概況„課程目標:1.了解人因工程定義及應用范圍2.掌握人因工程基本原理及方法„適用學員:員､師級干部„授課方法:理論結合案例､影片„授課時間:2小時精益生產服務團模具是工業之母IE是工業之父FOXCONN總裁–郭台銘精益生產服務團„美国值得向全世界夸耀的东西就是IE，美国之所以打胜第一次世界大战，又有打胜第二次世界的力量，就是因為美国有IE。美国质量管理权威–朱兰博士精益生產服務團„“工業工程是由美國開始,並席捲全球的重要思潮,對全世界的影響力遠勝過于美國憲法和聯邦制度.”–彼得.杜拉克精益生產服務團IEmakemoneyIE的工作就是通过对系统的资源加以分析研究,找出昀佳的处理方案获取昀大的收益,IE可以通过对资源的合理化利用,节约成本,获取更多的利润人員設備物料++環境++工業工程的方法==MONEY++信息++能源精益生產服務團成本積效掌控價值工程開創資源分配及有效運用作業程式分析及規範製作,標准工時測定,產能規劃,生產現場管理,模擬仿真,製造流程改善,生產運作系統建構工業成本分析,工程經濟決策,產品/模具/檢具/治具/自動化等設計改善,人因工傷防治,工作條件改善廠房設施規劃,產能人力及設備評估,專案管理,生產計劃與控制,崗位分析,績效評估,費用管控規劃,資源優化整合分配與再運用FoxconnIEErgonomics„第一章工效学概述„第二章作业能力和产业疲劳„第三章工作环境分析„第四章人机系统设计与评价„第五章事故分析与安全設計精益生產服務團第一章工效学概述„什么是工效学„工效学命名„西欧:Ergonomics„美国:HumanEngineering/HumanFactors„中國:工效学﹑人机工程﹑人体工学﹑人因工程精益生產服務團第一章工效学概述„定义：„美国、前苏联、国际工效学会各有定义„中国：研究人和机器、环境系统的相互作用及其合理结合，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。工效学概述精益生產服務團工效学概述„不同定义的共同特點„工效学研究的对象是人与广义环境的相互关系„工效学研究的目的是如何达到安全、健康、舒适和工作效率的昀优化„“以人为本”是工效学研究的通俗概括„工效学是一门涉及多种学科的边缘学科精益生產服務團„工效学的研究应用领域„工效学研究领域„人-机-环三者的协调„人体生理特征，能量的消耗与补充„劳动条件与工作疲劳的关系„显示装置与控制装置„工作环境的影响„人的工作行为及产生错误原因分析„培训与素质的提高„合理操作规程的制定工效学概述精益生產服務團♣生活中的工效学⎯人居环境中的工效学⎯产品设计中的工效学⎯物品存放中的工效学⎯室内环境的工效学•物理环境的要求•心理环境的营造关爱人的科学--工效学工效学概述精益生產服務團„工效学的发展歷程„1884德国学者对人体疲劳的研究„1898泰勒的铁锹试验、搬铁块试验„1911吉尔布雷斯夫妇的动作研究„二战期间：美国武器装备研究逐步形成一门新兴的学科-工效学„1949成立了第一个“工效学研究会”„1961第一次国际工效学会议；每三年开一次，研究成果被纳入国际（家）标准工效学概述精益生產服務團運用方法﹕時間研究(TimeStudy)方法研究(MethodStudy)4倍48T/日標准化專業培訓標准化改善后12T/日不統一無訓練不統一改善前搬運效率搬運量操作方法人員工具鐵鏟實驗_泰勒1900年于伯利恆鋼鐵公司精益生產服務團運用方法﹕動作研究(MotionStudy)3倍350塊/小時標准化專業培訓標准化改善后120塊/小時不統一無訓練不統一改善前砌磚效率砌磚數量操作方法人員工具砌磚實驗_吉爾布雷斯夫婦1912年精益生產服務團人因工程学体系技术科学人体科学生理学心理学劳动卫生学人体测量学人体力学人类学人因工程环境科学环境保护、环境医学、环境卫生学、环境心理学工程技术工业设计工程设计安全工程系统工程管理工程精益生產服務團工效学概述„工效学的研究范围„各类产品所应遵循的工效学标准„人与机器的合理分工及其相关问题„人与被控对象的信息交换过程„人对环境机制的生理、心理反应及对策„工效学的研究方法„觀察法；實测法；模擬和模型實驗法；計算機數值仿真法；实验法；观察分析法等。精益生產服務團„工效学研究需注意以下几點„测量方法的可靠性、有效性„工效学的结论只表征正常情况下多数人的特征„工效学的作用优势是间接的„工效学的成果被人接受需要一个过程工效学概述精益生產服務團第二章作业能力和产业疲劳„人体测量数据„作业姿势„作业能力的动态分析„产业疲劳及其测定„提高作业能力和降低疲劳的途径精益生產服務團人体测量数据„百分位数：昀常用的是5，50，95三种百分位数。„5百分位数代表“小”身材，指的是有5%的人身材低于此值，而有95%的人身材高于此值。„50百分位数指的是“中”身材。„95百分位数指的是“大”身材。精益生產服務團我国成年人人体主要尺寸(mm)及体重(kg)665242755948体重16949825745970867791胸围15135012711195145513671281肩高14239199170245212186胸厚13573546520586560526头围12187176165195184173头昀大长112-5b438397363469431398昀大肩宽10232216200241223206头全高9158149141164154145头昀大宽89588811039688足宽7376344313403369338小腿长6476438402505465428大腿长5234213193258237216前臂长4308284262338313289手臂长3154114541371166415681474眼高2165915701484177516781583身高12-5a95%50%5%95%50%5%女性（18-55）男性（18-60）测量项目标号图序精益生產服務團作业姿势主要有以下几个方面影响作业姿势：1.作业空间及照明条件，变换姿势的可能性。2.作业用力大小及用力方向及所要求的准确度和速度。3.工作场所的布置，工具设备与材料的位置以及取用﹑操作方法。4.作业的方式，方法以及操作时的起坐频率。5.工作台面与坐椅的高度,有无足够的容膝空间。6.操作者随意采取的体位。精益生產服務團各种工作姿态站姿坐姿半站半坐精益生產服務團常用的作业姿势-立姿舒适的立姿，身体自然直立或躯干稍向前倾15度左右，下列情况宜采用立姿作业：„常用的控制器分布在较大区域，远远超出坐姿的昀大可及范围。„需要较大肌力的作用，而坐姿不可能达到。„没有容膝空间的机器旁，坐着反而不如站着舒服。„需要频繁地坐立的作业。„单调的易引起心理疲劳的作业。精益生產服務團常用的作业姿势-坐姿作业时比较舒适的坐姿：身躯上部伸直稍向前倾10~15度，保持眼睛到工作面的距离在300mm以上，大腿放平，小腿自然垂直着地或稍向前伸展着地，使整个身体处于自然舒适状态。（直腰坐的时候，肌肉压力大，脊柱的变形也大）正常应该两种相互交替。下列情况一般采用坐姿：1.持续时间长的静态作业。2.要求精密度较高而且细致的作业。3.需要手足并用的作业。4.要求操作准确性高的作业。5.操作物品重量小于10磅。精益生產服務團作业能力的动态分析„作业能力:完成某项作业所具备的生理心理特征机作能力作成果生业动业产×=劳动生产率p123401234午休一天中作业能力的变化规律12312341:入门期2:稳定期3:疲劳期4:终末激发精益生產服務團作业能力的动态分析„影响作业能力的主要因素„生理因素„环境因素„工作条件和性质„设备、工具„劳动强度„劳动组织„锻炼与熟练效应(學習曲線)精益生產服務團产业疲劳及其改善方法„产业疲劳作业者在作业过程中，作业机能衰退，作业能力明显下降，并伴有疲劳感等主观症状。„产业疲劳的分类„肌肉疲劳個別器官／全身„精神疲劳（刺激疲勞）包括智力／技術性／心理性疲勞„生物疲劳（週期性疲勞）精益生產服務團提高作业能力和降低疲劳的途径„改进操作方法合理应用体力„合理的体位和姿势„不同姿势下的劳动强度„正确体位的确定„避免不良体位„立位操作的适应范围„坐位操作的适应范围„改善作业内容的单调感„单调感对作业者心理、生理的影响精益生產服務團„合理设计作业中的用力方法„合理安排负荷„注意用力做功的有效性„降低动作能级„充分考虑不同体位的用力特点„动作研究的成果-模特排时法(MODAPTS)„模特法的动作分类及其标记„利用人体活动的经济原则提高作业能力和降低疲劳的途径精益生產服務團人體各部分動作等級分類精益生產服務團級別一二三四五運動樞軸指節手腕肘肩身軀運動部位手指+手掌+前臂+上臂+肩及身軀動作範圍指節長度手掌長度前臂長度上臂長度上臂+身軀速度12345體力消耗最少少中多最多動作力量最弱弱中強最強疲勞度最小小中大最大動作時間(25mm距離)0.0016分鐘0.0017分鐘0.0018分鐘0.0026分鐘人體各部分動作等級分類精益生產服務團„根据劳动强度确定休息时间﹔合理的轮班制度宽裕种类及宽裕率说明作业宽裕3%~5%(普通3%)更换不良工具、加油、清扫设备等无规律活动，是不可避免的宽裕。但准备作业例外疲劳宽裕：特种作业：30%以上；重作业：20%~30%；中作业：10%~20%；轻作业：5%~10%；特轻作业：0%~5%因疲劳而使作业时间延迟以及为消除疲劳而需休息的宽裕不可避免的宽裕生理宽裕3%~5%（一般3%）上厕所、擦汗、饮水等生理需要而导致的宽裕可避免的宽裕管理宽裕3%~5%（一般3%）等待材料及搬运的宽裕，若管理改善，此项可免工厂宽裕率的参考值提高作业能力和降低疲劳的途径精益生產服務團提高作业能力和降低疲劳的途徑„克服单调感的途径„合理操作设计„間歇音樂調節„操作变化„突出工作的目的和绩效„合理调整作业速率„合理科学的劳动定额„短时间的休整„变速率„多能工工位輪換精益生產服務團精益生產服務團精益生產服務團1.專業分工與批量生產2.標準化作業3.看板管理4.拉動式生產5.人因工程6.現場管理7.物流配送8.創新管理人因工程在麥當勞有哪些應用?IEIE在麥當勞的應用在麥當勞的應用﹕﹕Ergonomics„微气候及其影响„环境照明„环境噪声„色彩调节„空气污染第三章工作环境分析精益生產服務團微气候„微气候的若干条件及其影响„微气候条件的影响正常溫濕度人体散热低温高湿人体大量散热冻伤高温高湿人体散热机能热疲劳较舒适精益生產服務團微气候„微气候„人对微气候的主观感觉„高温/高湿环境„夏季露天作业环境„低温作业环境„有效温度的概念„它是干球温度、湿球温度以及气流速度的函数„绝大多数人的舒适区（快感域）：冬季：湿度：40~60%，舒适温度：15~21`C夏季：湿度：45~65%，舒适温度：18~24`C精益生產服務團微气候„微气候的改善„高温作业环境的改善„改进生产工艺„保健措施„生产组织„低温作业环境„采暖与保暖„适当提高负荷„个体保护„热辐射取暖精益生產服務團环境照明„视觉与照明的关系„照明对供销、质量、安全、人的情绪、视力、健康等均有影响„工效学研究：„光的物理特性„视觉特性分析„照明的人为控制„照明系统的改善精益生產服務團„噪声：人类不希望听见的声音。人耳所能聽到的聲音頻率范圍20~20000Hz„聲壓級的单位：dB（分贝）„噪声污染及其影响„噪声的控制途徑„降低噪声源„控制噪声传播„个人防护„音乐调节（案例）环境噪声精益生產服務團„色彩：既是物质的物理属性，也是人体视觉的反映„色彩对人的影响„生理、心理影响„暖色、冷色与远近感„工作场所的色彩调节„合理选择色彩，形成一个良好的色彩环境„工作房间和工作面的色调„机器设备涂色色彩调节精益生產服務團安全标志禁止、停止、防火、警报必须遵守的规定警告、注意提示安全状