Tytuł pracy Projekt ergonomicznego stanowiska pracy ELEKTRONIKA
PLAN PRACY 1. Cel pracy i ogólne zasady i założenia przy projektowaniu ergonomicznym. 2. Opis i charakterystyka czynności wykonywanych na stanowisku pracy, z uwzględnieniem pozycji ciała. a) czynności w pozycji siedzącej, b) czynności w pozycji stojącej. 3. Tabele wymiarów antropometrycznych do ergonomicznego projektowania. 4. Projekt stanowiska pracy. a) pozycja siedząca, b) pozycja stojąca. 5. Schematy proponowanych rozwiązań. 6. Warunki fizyczne środowiska pracy a) oświetlenie,
b) mikroklimat. Podsumowanie i zakończenie. 1. Celem opracowania jest zaprojektowanie ergonomicznego stanowiska pracy dla elektronika, którego praca polega w głównej mierze na lutowaniu elementów elektrycznych i elektronicznych. Projektując ergonomiczne stanowisko pracy, należy pamiętać o tym, że struktura przestrzenna tego stanowiska musi być dostosowana do: - rodzaju pracy - wymiarów człowieka - pozycji ciała wymaganej podczas wykonywania pracy. Główne założenia którymi należy się kierować to: - Zarówno długotrwałe siedzenie, jak i stanie jest męczące, wobec czego najlepszym rozwiązaniem jest możliwość zmiany pozycji ciała. Jest to mniej stresujące, zmniejsza zmęczenie (obciążenia statyczne), poprawia wydajność i efektywność pracy, oraz zmniejsza monotonię.
- Przynajmniej jeden z elementów stanowiska pracy powinien być regulowany, tak aby można było stanowisko dopasować do indywidualnych wymiarów antropometrycznych. Najczęściej ze względów technicznych i ekonomicznych, elementem tym jest siedzisko. - Przy projektowaniu stanowisk roboczych wykorzystywana jest miara centylowa, która uwzględnia charakterystyki budowy ciała osobników w danej populacji. Centyl jest to punkt na skali ocen, poniżej którego znajduje się określony procent wyników, np. poziom 5 centyla oznacza, że 95% populacji przekracza wartość odpowiedniej cechy (5% nie osiąga wymiarów minimalnych). Poziom 95 centyla określa, że tylko 5% populacji przekracza wartość cechy (95% populacji nie przekracza wymiarów maksymalnych). - Przy projektowaniu uwzględnia się wymiary przestrzeni roboczej dla 95 centyla w przypadku wysokości powierzchni roboczej i wysokości pola pracy, oraz dla 5 centyla przy określaniu maksymalnego zasięgu ręki w płaszczyźnie poziomej. Zasięg ten wyznaczany jest w płaszczyźnie strzałkowej oraz w kierunku bocznym (prostopadłym do płaszczyzny strzałkowej. Dolne oraz górne zasięgi kończyn górnych wyznaczamy również dla 5 centyla. - Przy projektowaniu stanowiska pracy należy uwzględnić wysokość wykonywania czynności ręcznych, która ułatwia efektywną pracę i zmniejsza zmęczenie. Większość operacji ręcznych wykonywana jest najłatwiej na poziomie bliskim wysokości łokciowej lub nieco poniżej tej wysokości. - Przy pracach precyzyjnych wykonywanych w pozycji siedzącej, płaszczyzna robocza może znajdować się powyżej wysokości łokciowej. Zapewnia to dobrą widoczność szczegółów. Należy przy tym pamiętać o zastosowaniu podłokietników. - Zbyt wysoko umieszczona powierzchnia robocza powoduje odczucie sztywności i dolegliwości szyi i ramion (ponieważ kończyny muszą być trzymane zbyt wysoko). - Zbyt niskie położenie powierzchni roboczej jest przyczyną rozwoju zespołu bólowego dolnego odcinka kręgosłupa, co związane jest z koniecznością pochylania tulowia do przodu. - Podpórki przedramion stanowią znaczne udogodnienie podczas wykonywania prac wymagających szczególnej dokładności, ponieważ zależy ona od stabilności rak (podparcie zmniejsza napięcie mięśni). - Należy osłaniać przednie części niektórych narzędzi np. lutownicy, bo osłona zmniejsza energię drobin materiału powstałych podczas pracy i działa jako wspornik ręki, zapobiega również ześlizgiwaniu się ręki i operator może trzymać narzędzie bliżej punktu pracy, mając lepszą kontrolę nad końcówką roboczą.
- Narzędzia i materiały służące do pracy należy rozmieszczać tak, aby częściej używane znajdowały się bliżej miejsca operacji, w strefie pracy normalnej(wyznaczonej przez zasięg normalny) pozwala to oszczędzić czas i eliminuje niekorzystne zasięgi wymuszone, oraz zmniejsza wysiłek pracownika 2. Praca na projektowanym stanowisku obejmuje następujące czynności: a) pozycja siedząca czynności obejmujące 70% czasu roboczego które można scharakteryzować jako pracę lekką obu rąk, wymagającą dosyć dużej precyzji. Ze względu na to, że wykonywana jest w pozycji siedzącej występują obciążenia statyczne związane z utrzymaniem tej pozycji. Do czynności roboczych należą m.in.: - lutowanie za pomocą lutownicy drobnych elementów(układy scalone) - przygotowywanie i naprawa elementów elektrycznych itp. b) pozycja stojąca zajmuje około 30% czasu roboczego. Czynności wykonywane w tej pozycji można określić jako pracę lekką obu rąk (ze względu na małą wielkość obrabianych elementów wymagana jest precyzja a nie duże siły fizyczne). Praca ta wykonywana jest przy pomocy m.in. imadła). Do czynności wykonywanych na tym stanowisku należą: - zakuwanie końcówek, złączek przewodów elektrycznych, - czyszczenie elementów elektrycznych itp. 3. Tabela wymiarów antropometrycznych. Lp Mężczyźni Cecha antropometryczna 5 centyl (mm) 95 centyl (mm) Pozycja siedząca 1 Górny zasięg rąk 1583 1767 2 Wysokość płaszczyzny widzenia 1113 1332 3 Dolny zasięg rąk 307 438 4 Największa szerokość tułowia 336 415 5 Przedni zasięg rąk maksymalny 500 6 Wysokość łokciowa 598 789 Pozycja stojąca 1 Górny zasięg rąk 1952 2284
2 Wysokość łokciowa 992 1165 3 Dolny zasięg rąk 700 850 4 Przedni zasięg rąk maksymalny 730 910 5 Przedni zasięg rąk normalny 414 504 4. Autorzy opracowania proponują następujące rozwiązania w projekcie ergonomicznego stanowiska pracy i przestrzeni roboczej dla elektronika: a) pozycja siedząca Þ Płaszczyzna pracy wysokość 890 mm. (wysokość łokciowa 790 + podwyższenie dla prac precyzyjnych 100). Þ Szerokość blatu roboczego 1500 mm. (boczny zasięg dla 5 centyla 700 x 2). Þ Głębokość blatu roboczego 600 mm. (przedni zasięg maksymalny dla 5 centyla 500). Szuflady rozmieszczenie: Zostawiamy przestrzeń na nogi centralnie szerokość 700mm. (największa szerokość tułowia dla 95 centyla 415 + zapas na możliwość zmiany położenia nóg). Szuflady na narzędzia po prawej stronie siedzącego przy blacie 3 sztuki, wymiary: Þ Wysokość szuflady po 100 mm x 3 daje 300 mm poniżej blatu (dolny zasięg rąk dla 5 centyla 307mm). Þ Szerokość szuflady 450mm. Þ Szuflady na materiały, produkty gotowe itp. Mają wymiary takie same jak szuflady na narzędzia, z tym że umieszczone są po lewej stronie siedzącego za blatem roboczym. Po lewej stronie siedzącego, na blacie roboczym znajduje się lampa stanowiąca źródło oświetlenia miejscowego. Þ Na powierzchni roboczej umieszczono, w kształcie półokręgu (zgodnie z promieniem zasięgu maksymalnego ręki 5 centyla), na głębokości 300-400 mm od przedniej krawędzi płaszczyzny roboczej, pojemniki o wysokości 30mm i długości około 100 mm na drobne elementy elektryczne. Þ Na płaszczyźnie roboczej, znajduje się specjalny uchwyt służący do tymczasowego i bezpiecznego odłożenia lutownicy. Þ Naprzeciw siedzącego, poniżej wysokości twarzy, ok. 1000 mm od podłogi umieszczony został wyciąg miejscowy odprowadzający zanieczyszczone powietrze do wentylatora. Dzięki takiemu rozwiązaniu pracownik nie wdycha szkodliwych gazów powstałych wskutek lutowania.
Þ W ścianie zamontowane jest gniazdo elektryczne na wysokości około 1200 mm. Þ Na tej samej wysokości umieszczono wsporniki do podtrzymywania przewodu elektrycznego zasilającego lutownicę. Takie rozwiązanie powoduje, że przewód elektryczny nie plącze się i nie leży na blacie roboczym. Þ Integralną częścią tego stanowiska pracy jest krzesło tapicerowane obrotowe, na kółkach, z podparciem na wysokości lędźwiowej kręgosłupa. Krzesło ma możliwość regulacji wysokości, pochylenia oparcia i siedziska oraz podłokietników, tak aby każdy mógł indywidualnie dobrać te parametry do swoich wymiarów antropometrycznych. b) pozycja stojąca Stanowisko do pracy w tej pozycji składa się z blatu roboczego na wysokości 1365 mm (1165-wysokość łokciowa dla 95 centyla + 200 mm ponieważ praca na tym stanowisku nie wymaga użycia dużej siły fizycznej, wobec czego można podwyższyć płaszczyznę roboczą). Szerokość blatu 1200 mm Głębokość blatu 700 mm (wymiary dostosowane do zasięgów 5 centyla). Dodatkowo blat roboczy wyposażony jest w śruby regulacyjne pozwalające na zmianę wysokości do indywidualnych potrzeb pracownika. Poniżej blatu roboczego (200 mm) znajduje się półka na narzędzia lub materiały. Ma ona kształt i wymiary analogiczne do płaszczyzny roboczej. Do przechowywania narzędzi i materiałów służą również dwie szuflady umieszczone po prawej stronie poniżej półki, na wysokości 1065 mm od podłogi. Szuflady mają wysokość po 100 mm każda, szerokość 300 mm. Centralnie, czyli na szerokości blatu około 600 mm, przytwierdzone jest do niego imadło. 5. Zaproponowane rozwiązania i układ przestrzenny poszczególnych elementów stanowiska i pomieszczenia przedstawiono na schematach.s 6. Na fizyczne środowisko pracy składają się m.in. a) Oświetlenie Oświetlenie naturalne dociera do pomieszczenia przez okno umieszczone na ścianie po lewej stronie znajdującego się przy stanowisku pracy. Na oświetlenie sztuczne składa się oświetlenie ogólne, za pomocą czterech lamp żarowych podwieszonych symetrycznie pod sufitem. Aby zapewnić dostateczne natężenie oświetlenia do wykonywania prac precyzyjnych, na stanowisku do lutowania umieszczono dodatkowe, miejscowe źródło światła o odpowiedniej mocy. Ściany i sufit pomieszczenia pomalowane są jasnymi farbami. b) Mikroklimat
Warunki mikroklimatyczne panujące w pomieszczeniu kształtowane są za pomocą wentylacji naturalnej (okno, drzwi) oraz źródła ciepła, którymi są grzejniki umieszczone pod oknami. c) Czynniki chemiczne Ze względu na wpływ szkodliwych gazów na organizm człowieka, powstających w wyniku lutowania, zastosowano wyciąg miejscowy odprowadzający gazy do wentylatora, a następnie na zewnątrz pomieszczenia. Wyciąg umiejscowiono poniżej twarzy pracującego, w ścianie naprzeciwko stanowiska pracy, tak aby gazy były bezpośrednio od miejsca ich powstawania odbierane. Autorzy opracowania, przedstawili projekt ergonomicznego stanowiska pracy dla elektronika zgodnie z założeniami i zasadą, że człowiek w środowisku pracy jest jego najbardziej wrażliwym ogniwem, jego wydajność uzależniona jest możliwościami psychofizycznymi. Dlatego środki pracy, przestrzeń i organizacja pracy powinna być dostosowana do człowieka. Biorąc pod uwagę to, że przy projektowaniu uwzględniono: - rodzaj pracy - wymiary człowieka - pozycję ciała podczas wykonywania pracy. Wydaje się, iż przedstawiono rozwiązania optymalne dla pracownika na wyżej opisanym stanowisku pracy. LITERATURA: 1. J. Bugajska i inni: Ergonomia. CIOP 1997. 2. J. Lewandowski, praca zbiorowa: Ergonomia. MARCUS S.C. Łódź 1995. 3. Międzynarodowe Biuro Pracy: Ergonomiczna Lista Kontrolna. Instytut Medycyny Pracy im. prof. dra. med. Jerzego Nofera w Łodzi.