System MRP+ powiązania

Aplikacje ułatwiające sterowanie informacją wewnątrz przedsiębiorstwa Systemy informatyczne w zarządzaniu przedsiębiorstwem dr inż. Ludwik Wicki Systemy klasy MRP (Material Requirements Planning - Planowanie Potrzeb Materiałowych) Systemy klasy MRP II Manufacture Resources Planning Systemy klasy ERP (Enterprise Resource Planning Planowanie zasobów przedsiębiorstwa) Etapy rozwoju standardu MRP System MRP+ powiązania 1970 1980 MRP II 1990 MRP III (ERP) 2000 ERP II sieciowy 1960 MRP I MRP CLOSED LOOP L. Wicki 2007-2010 1

Główne elementy składowe MRP to: Przykład zależności w systemie MRP gospodarka magazynowa, kosztorysowanie produkcji, planowanie produkcji i zdolności produkcyjnych kontrola produkcji, przygotowywanie ofert, realizacja zamówień. Główne cechy/funkcje systemu MRP MRP (Material Requirements Planning) Monitoring Wspomaganie przedsiębiorstwa w zakresie: Logistyka Informacje Zarządzanie magazynami Konfigurowanie procesów produkcyjnych Zakupy Planowanie produkcji Symulacja procesu produkcji Oszczędność czasu Minimalizacja kosztów Planowanie Harmonogramowanie Sterowanie Material Requirements Planning Planowanie potrzeb materiałowych System informatyczny wspomagający zarządzanie bazujący na popycie na produkty, generowanym przez sprzedaż i rozdzieleniu popytu zależnego i niezależnego. Wynikiem jest planowanie potrzeb materiałowych rozłożonych w czasie. System wspomagający zarządzanie przedsiębiorstwem produkcyjnym klasy MRP jest w pełni zintegrowanym systemem wspomagania procesów gospodarczych (zarządzania zasobami przedsiębiorstwa) L. Wicki 2007-2010 2

ERP (Enterprise Resources Planning) Enterprise Resources Planning Planowanie zasobów przedsiębiorstwa Wspomagający zarządzanie, zorientowany na księgowość system informacyjny przeznaczony do identyfikacji i planowania zasobów w skali przedsiębiorstwa, służący do wprowadzania, wytwarzania, wysyłania oraz księgowania zleceń klientów. Zakresem funkcjonalnym system obejmuje wszystkie aspekty zarządzania firmą. System ERP System ERP pozwala zwykle na: Zarządzanie łańcuchem logistycznym (planowanie i kontrola zaopatrzenia, sprzedaży i produkcji) z uwzględnieniem: terminów przydatności, wielu jednostek miary i pakowania, parametrów jakościowych i cech charakterystycznych surowców i wyrobów (stężenie, kolor, itp.) oraz sezonowości. Precyzyjne śledzenie przepływu partii wzdłuż łańcucha logistycznego, pozwalające określić m.in.: z jakich surowców, od których dostawców i według jakiej technologii został wyprodukowany dany wyrób. Kontrola jakości jako integralny element procesów wytwórczych i logistycznych (kontrola parametrów przyjmowanych surowców, kontrole międzyoperacyjne, tolerancje jakościowe, itp.). Planowanie i kontrola produkcji z uwzględnieniem specyfiki produkcji procesowej (możliwość uzyskania na wyjściu procesu kilku produktów i koproduktów o zmiennych parametrach). Wielowariantowość technologii uzależniona od: miejsca realizacji, wielkości wsadu, dostępnych surowców, itp. Rejestracja i analiza rzeczywistych kosztów produkcji realizowana w oparciu o rachunek kosztów działań (ABC - Activity Based Costing). Zarządzanie finansami z wykorzystaniem budżetowania, automatów księgowych, kontroli kosztów, wielopoziomowych analiz. Ewolucja systemu ERP MRP II - 1988 MRP II jest skrótem od angielskich słów: Manufacturing Resource Planning i jest tłumaczone jako planowanie zasobów produkcyjnych Nie należy go mylić ze skrótem MRP, który oznacza proces planowania potrzeb materiałowych. MRP II jest standardem aplikacji służących do wspomagania procesu produkcyjnego. Ewolucja systemu ERP ERP - 1990 ERP jest zbiorem aplikacji adresowanym do firm produkcyjnych (bez względu na rodzaj produkcji), ale także usługowych aby zapewnić optymalizację zasobów i procesów wewnętrznych przedsiębiorstwa. Realizowane jest to m.in. poprzez: - odpowiednie planowanie zasobów, - utrzymywanie odpowiedniego poziomu zapasów, - przejrzystość procesu produkcyjnego. L. Wicki 2007-2010 3

Ewolucja systemu ERP ERP II - 2000 ERP II jest zbiorem aplikacji, które generują wartości dla klientów i udziałowców poprzez udostępnienie i optymalizację procesów zarówno wewnątrz przedsiębiorstwa jak i pomiędzy przedsiębior-stwami partnerami. Wśród tych procesów wyróżnia się procesy operacyjne i procesy finansowe w zakresie, co najmniej: księgowości, zakupów, rejestracji zamówień sprzedaży, kosztorysowania. Wśród procesów operacyjnych powinny znajdować się te, które umożliwiają współpracę z partnerami przedsiębiorstwa na drodze udostępniania im kluczowych informacji. Ewolucja systemu ERP ERP II od swojego poprzednika odróżnia otwarcie przedsiębiorstwa na zewnętrznych partnerów, z czym wiąże się potrzeba udostępnienia najistotniejszych informacji na temat wspólnych procesów. Z technicznego punktu widzenia architektura ERP II bazuje na sieci, co pozwala na integrację z innymi systemami. Zakres informatyzacji przedsiębiorstwa Zakres komputerowego wspierania produkji CAD - CAM - CIM L. Wicki 2007-2010 4

CAM Computer Aided Manufacturing Komputerowo wspomagane wytwarzanie jest definiowane jako system przygotowania programów procesów wytwarzania, sterowania, rejestrowania danych o wynikach procesu, a także obejmujący takie działania organizatorskie, jak: planowanie produkcji, ustalanie terminów dostaw materiałów czy spływu gotowych wyrobów. CAM można określić jako: przeważnie elastyczny lub rzadziej konwencjonalno-elastyczny system wytwórczy, który jest w stanie równolegle wytwarzać zestawy różnych wyrobów w różnych wielkościach serii, przy zmianach ilościowych i asortymentowych sterownych komputerowo, system sterowany hierarchicznie, komputerowo nadzorowany i obsługiwany przez mały zespól pracowników stanowiący kilka procent personelu potrzebnego do wykonania tych samych zadań w warunkach konwencjonalnych, system, który sam generuje programy obróbki i drogi przepływu części i podzespołów przez moduły i stanowiska robocze, przy czym programy te i drogi przepływu są zoptymalizowane ze względu na obciążenie i wykorzystanie maszyn i urządzeń, cykl produkcyjny, produktywność, zużycie energii, zanieczyszczenie środowiska i ochronę pracy. CIM Computer Integrated Manufacturing Zintegrowane zastosowanie komputerów, maszyn, urządzeń transportowych i innych części składowych zakładu związanych z kompleksowo pojętym wytwarzaniem określa się jako CIM. Oprócz czynności związanych z rozwojem wyrobów. CIM obejmuje także zadania wynikające z realizacji zleceń: planowania i sterowania produkcją, opracowywania ofert dla klientów, kalkulacji kosztów, zapewnienia jakości na każdym etapie produkcji Cel integracji komputerowej Podstawowym celem CIM jest całościowy system dla zintegrowanej realizacji zleceń, który jest tworzony na podstawie istniejących szczegółowych rozwiązań. Rola człowieka w takich systemach wytwórczych sprowadza się do opracowywania oprogramowania komputerowego dla komputerów sterujących systemem i maszyn sterownych cyfrowo. L. Wicki 2007-2010 5

Elastyczność systemów produkcji Elastyczność systemu rozumiemy jako jego podatność na wprowadzanie zmian ilościowych i asortymentowych w produkcji. Wiąże się to najczęściej z wprowadzeniem elastycznej automatyzacji, która jest powiązana z: wysokim stopniem automatyzacji i jednocześnie elastycznością urządzeń technologicznych i innych urządzeń produkcyjnych, elastycznością elektronicznego układu sterowania ze wspomaganiem komputerowym, elastycznością zatrudnienia i podziału pracy, elastycznością realizacji zleceń produkcyjnych, elastycznością cyklu produkcyjnego. Korzyści z zastosowania systemów elastycznych Dzięki stosowaniu elastycznych systemów wytwarzania możliwe najczęściej jest: podniesienie jakości wyrobów, szybsze reagowanie na zapotrzebowanie rynkowe, możliwość prawie dowolnego sterowania wielkością partii wyrobu, obniżenie kosztów produkcji i ceny wyrobu a przez to wykorzystywanie szans rynkowych. Struktura systemów elastycznych Systemy elastyczne wytwarzania składają się zazwyczaj z następujących elementów: obrabiarek sterowanych numerycznie, numerycznie sterowanych, automatycznych urządzeń pomiarowych i testerów, numerycznie sterownych urządzeń transportowych, sieci nadzorującej pracę komputerów i mikroprocesorów, czasami z automatycznych i numerycznie sterownych magazynów części, materiałów i wyrobów gotowych. Schemat struktury elastycznych systemów wytwórczych L. Wicki 2007-2010 6

Struktura elastycznych linii automatycznych Struktura procesu zarządzania operatywnego w warunkach wspomagania komputerowego Przepływy komunikatów na stanowiskach obsługi Stanowisko zleceń Zlecenia na towary Obsługa kontrahentów Kontrahenci { kontrahent, nazwa, adres,...} Zlecenia { zlecenie, towar, ilości } Generowanie komunikatu Komunikat zlecenie jest utworzony na stanowisku obsługi kontrahenta jako złożenie komunikatu kontrahent i zbioru komunikatów towary Stanowiska magazynowe Stanowiska transportowe Obroty magazynowe Zlecenia transportu towarów Towary { towar indeks, nazwa, specyfikacja towaru } Gospodarka magazynowa Obrót towarami na magazynie (transakcje) { rodzaj obrotu, towar, zlecenie, ilości } Urządzenia transportowe { urządzenie, typ, specyfikacja } Transport towarów Harmonogramy transportu { urządzenie, zlecenie, data transportu } Kontra hent Kontrahenci { kontrahent, nazwa, adres,...} Obsługa kontrahentów Towary { towar, indeks, nazwa, specyfikacja towaru } Gospodarka magazynowa Zlecenia Zlecenia { zlecenie, {kontrahent}, {{towar, ilość}}} L. Wicki 2007-2010 7

Problemy użytkowania systemu ERP w przedsiębiorstwie Problemy funkcjonalne: System przepływów informacji w jednostce obrót towarowy Kierownik odwzorowanie przedsiębiorstwa (organizacja wydziałów produkcyjnych, listy materiałowe, procesy decyzyjne), poziom funkcjonalnego wdrożenia systemu ERP, drogi i formaty wymiany danych z otoczeniem, nowe technologie informacyjne dostarczają produktów zwiększających trudności (ze względu na ilość funkcji i niespójności aplikacji) w obsłudze systemu ERP (hurtownie danych, analizy ekonomiczne, CRM) - najlepiej aby był tylko jeden dostawca. Klienci Handel Magazyny Transport Obszar działalności Przepływy materiałowe Przepływy finansowe Problemy użytkowania systemu ERP w przedsiębiorstwie Ograniczenia w funkcjonalności systemu ERP: nieprecyzyjne odwzorowanie przedsiębiorstwa (np.: wskaźników wydajności procesu produkcyjnego ) uniemożliwia uruchomienie procedur optymalizacji wykorzystania zasobów produkcyjnych, niestabilne otoczenie wymusza utrzymywanie wysokich (nieoptymalnych) stanów zapasów w magazynach materiałowych i wyrobów, Problemy w zarządzaniu w sieci powiązań Problemy odwzorowania sieci logistycznej w systemach ERP, które kontrolują fabryki: - unifikacja formatów danych wymienianych między systemami ERP fabryk, w szczególności identyfikatory zleceń i materiałów, - unifikacja wewnętrznych procedur przetwarzania zleceń i obliczania zasobów do produkcji, - modelowanie dróg transportowych, - strategia centralnej dystrybucji zleceń w oparciu o model źródeł dystrybucji. Ograniczenia funkcjonalności: - nierówny poziom funkcjonalny systemów ERP w fabrykach, -brak spójności i sprawnych (elektronicznych) kanałów komunikacji, - brak strategii centralnej dystrybucji. L. Wicki 2007-2010 8

Model śledzenia (traceability) Model śledzenia Dotyczy zarówno systemów informatycznych i problemów jakości Najbardziej znaną korzyścią "traceability" jest możliwość identyfikowania i lokalizowania wadliwych towarów i ich usuwanie z łańcucha dostaw. BRC - British Retail Consortium Wymóg śledzenia ruchu i pochodzenia żywności jest realizowany w przedsiębiorstwie poprzez stosowanie norm i standardów takich jak: ISO 9001:2000, HACCP, IFC, BRC. organizację skupiającą sieci handlowe w Wielkiej Brytanii, która opracowała standard dla zakładów spożywczych dostarczających produkty pod marką handlową do sieci brytyjskich hipermarketów L. Wicki 2007-2010 9

IFC Międzynarodowy standard żywności IFC (International Food Standard) - system bezpieczeństwa i jakości, dla producentów żywności Definicja HACCP: HACCP jest systemowym postępowaniem mającym na celu: identyfikację zagrożeń jakości zdrowotnej żywności oraz ryzyka ich wystąpienia, podczas wszystkich etapów procesu produkcji i dystrybucji żywności. Identyfikowalność żywności pochodzenia roślinnego Identyfikowalność żywności pochodzenia zwierzęcego Produkcja pierwotna Proces produkcji Przechowywanie Dystrybucja/ Transport Sprzedaż Narodowe regulacje fitosanitarne RASFF ISO 9000: 2000 ISO 9001:2000 ISO 9004 ISO 22000:2005 Obszar działania L. Wicki 2007-2010 10

Wymagania co do identyfikacji Odróżnia się: przepływ fizyczny tracking od śledzenia ruchu czy pochodzenia tracing Śledzenie ruchu (tracking) Śledzenie ruchu produktu to umiejętność śledzenia drogi, jaką przemierza konkretna jednostka poprzez wszystkie etapy łańcucha dostaw. Ruch produktów śledzony jest w sposób rutynowy w celu badania procesu starzenia się produktów, zarządzania zapasami i w celach logistycznych. Śledzenie pochodzenia (tracing) Śledzenie pochodzenia produktu to umiejętność ustalenia pochodzenia konkretnej jednostki/serii (partii) produktów zlokalizowanych w obrębie łańcucha dostaw poprzez odwoływanie się do zapisów pod prąd w łańcuchu dostaw. Pochodzenie produktu jest śledzone w celu jego późniejszego ewentualnego wycofania z rynku, ustalenia źródła nieprawidłowości oraz rozpatrywania skarg. Model śledzenia L. Wicki 2007-2010 11

Etapy śledzenia pochodzenia Proces zarządzania informacją Z punktu widzenia procesu zarządzania informacją, wdrażanie systemu "traceability" w łańcuchach dostaw wymaga od wszystkich stron biorących w nim udział systematycznego łączenia fizycznego przepływu materiałów i gotowych produktów z przepływem informacji o nich. Jakość w zarządzaniu Jakość dr inż. Ludwik Wicki We współczesnym podejściu do zarządzania uważa się, że jakość to zgodność działania ze specyfikacją, która powinna uwzględniać potrzeby odbiorcy. L. Wicki 2007-2010 12

Co to jakość Jakość produktu czy procesu to nie to samo co jakość zarządzania Jakość produktu to nie to samo co jakość typu produktu Po co jakość Jakość w procesach produkcji Starając się wykonywać poprawnie wyrób lub usługę już za pierwszym razem musimy stworzyć system pozwalający bardzo wczesne rozpoznawanie powstających błędów. Błąd wykryty bardzo wcześnie jest możliwy do skorygowania łatwiej, szybciej i mniejszym kosztem. mniejsze są koszty związane z odpadami i wyrobami wadliwymi. Uniknięcie błędu kosztuje mniej niż jego stwierdzenie Co to jest jakość Jakość: Ogół cech wyrobu lub usługi decydujący o zdolności wyrobu lub usługi do zaspokojenia stwierdzonych lub przewidywanych potrzeb." Zakres działań Kontrola jakości. Zapewnienie jakości. Kompleksowe zarządzanie jakością. L. Wicki 2007-2010 13

Kontrola jakości Czynności, takie jak mierzenie, stosowanie sprawdzianów w odniesieniu do jednej lub kilku cech wyrobu lub usługi oraz porównywanie wyników z ustalonymi wymaganiami w celu określenia zgodności. Zapewnienie jakości: Wszystkie planowane i systematyczne działania, niezbędne do stworzenia odpowiedniego stopnia zaufania co do tego, że wyrób lub usługa spełni ustalone wymagania jakościowe. Kompleksowe zarządzanie jakością. Oznacza ono taki system zarządzania, który gwarantuje nie tylko wysoką jakość wyrobów, ale także pozwala na doskonalenie jakości produktów w sposób ciągły. Innymi słowy zarządzanie jakością musi obejmować także sterowanie jakością. Jest to termin szerszy niż zapewnienie jakości, gdyż: nacisk położony jest na ciągłą poprawę jakości, a nie tylko na jej zapewnienie, w przypadku sterowania jakością jasno mówi się o aspekcie finansowym. Definicje jakości Jakość może być określana tylko w odniesieniu do wzajemnych powiązań jakie występują pomiędzy produktem lub usługą, dostawcą i odbiorcą (klientem) (W.E.Deming,1960) L. Wicki 2007-2010 14

2 Jakość to zgodność z wymaganiami użytkowników (K.Ishikawa,1980) 3 Jakość jest tym, czego brak oznacza straty dla wszystkich (G.Taguchi,1980) 4 Jakość to zero braków (P.B.Crosby,1985) 5 Jakość to ogół cech produktu lub usługi, które stanowią o jego lub jej zdolności do zaspokojenia wyraźnie określonych lub przewidywanych potrzeb (PN- ISO8402,1986) L. Wicki 2007-2010 15

Jakość to: osiągnięty przez przedsiębiorstwo lub organizację poziom zaspokojenia wymagań klienta, w stopniu co najmniej zadowalającym Ewolucja zarządzania jakością Kontrola jakości sterowanie jakością zapewnienie jakości zarządzanie przez jakość Sekwencja działań w zakresie zarządzania jakością (wg Jurana) Cykl poprawy PDCA wg Deminga (ang. Plan-Do-Check-Action) L. Wicki 2007-2010 16

Przyczyny powstawania strat (kosztów) z powodu niedostatecznej jakości Widoczne Ukryte Podział ten nazywa się czasami górą lodową strat, gdyż wielkość widocznych kosztów jakości jest dużo niższa niż kosztów niewidocznych Widoczne koszty jakości Widoczne: wady nienaprawialne koszt wytworzenia produktów lub zakończonych procesów, które nie spełniają wymagań, poprawki koszt lokalizacji i usuwania wad w celu uzyskania odpowiednich cech produktu, zwroty od klientów koszt wytworzenia produktów zwróconych lub usług zakwestionowanych przez klientów z powodu niedostatecznej jakości. Ukryte koszty jakości Ukryte: reklamacje klientów, roszczenia klientów, nadgodziny, zaległości płatnicze, zmarnowany wysiłek i nakłady, opóźnienia, zwiększone zapasy, nadmierny potencjał, utrata lojalności klientów, utrata potencjalnych klientów. Koszty jakości (koszty zapewnienia jakości) koszty jakości to suma wszystkich kosztów operacyjnych związanych z osiągnięciem jakości. L. Wicki 2007-2010 17

Koszty jakości Wielkość kosztów jakości Wysokość zarejestrowanych kosztów w przemyśle zachodnioeuropejskim rzadko kształtuje się poniżej 4% od obrotu, a najczęściej to około 3-6%. Ponieważ ich wartości nie są znane, często zapomina się o istniejącym w przedsiębiorstwie potencjale, mogącym doprowadzić do ich obniżki. Klasyfikacja kosztów jakości (operacyjnych) (wg P. Crosby) ZAPOBIEGANIE, czyli zapewnianie, że pójdzie dobrze KONTROLOWANIE, czyli stwierdzanie, czy poszło dobrze POKRYWANIE STRAT z powodu niedostatecznej jakości jeżeli poszło źle: strat wewnętrznych strat zewnętrznych JAKOŚĆ PRODUKTU - USŁUGI Koszty strat na brakach wewnętrznych: złom naprawa powtórna kontrola obniżenie jakości straty analiza błędów L. Wicki 2007-2010 18

JAKOŚĆ PRODUKTU - USŁUGI JAKOŚĆ PRODUKTU - USŁUGI Koszty strat na brakach zewnętrznych naprawy i obsługa serwisowa zgłoszenia gwarancyjne reklamacje zwroty odpowiedzialność utrata zaufania Koszty kontroli jakościowej weryfikacja kontrola systemu jakości (audyty jakości) wyposażenie kontrolne ocena dostawców JAKOŚĆ PRODUKTU - USŁUGI Koszty działalności zapobiegawczej wymagania wyrobu lub usługi planowanie jakości zapewnienie jakości wyposażenie służące do oceny szkolenia inne Podział kosztów jakości w systemie TQM W systemie TQM możemy wyróżnić trzy grupy operacyjnych kosztów jakości: koszty zgodności czyli koszty zapobiegania błędom i wytwarzaniu produktów o zaniżonej jakości, powstających przed wystąpieniem błędów oraz oceny zgodności, koszty braku zgodności koszty korekty błędów i likwidacji skutków niskiej jakości produktów, powstających po wystąpieniu błędów, koszty utraconych możliwości koszty zabezpieczenia się na przyszłość powstające z zaabsorbowania kierownictwa problemami przeszłości oraz nie zwrócenia uwagi na związek bieżącej jakości z przyszłymi zyskami. L. Wicki 2007-2010 19

Wzrastające koszty jakości JAKOŚĆ PRODUKTU - USŁUGI KOSZTY CAŁKOWITE KOSZTY ZWIĄZANE Z JAKOŚCIĄ Koszty straty z tytułu braków Koszty kontroli Koszty zapobiegania Zdolność zaspokajania potrzeb Korzyści i koszty wdrożenia systemu ciągłej poprawy jakości Wraz z wprowadzeniem działań mających na celu polepszenie jakości: znacznie wzrastają wydatki ponoszone na: szkolenia, planowanie i doskonalenie produkcji. po pewnym czasie działania te przynoszą efekt w postaci: redukcji kosztów oceny, kosztów braków wewnętrznych i zewnętrznych oraz kosztów utraconych możliwości Więc, jeśli koszty poprawy jakości są niższe niż wydatki poniesione na ten cel, to jakość nic nie kosztuje Koszty jakości sa mniejsze niż: Korzyści Nieliczne defekty i zatrzymania procesów Redukcja ilości braków Mniejsze ubytki produktów Wyższa wydajność produkcyjna Lepszy dostęp do klientów Zadowoleni klienci Podniesienie morale pracowników Koszt korzyść = rezultat netto Koszty jakości są mniejsze niż zero Koszty Szkolenie wszystkich pracowników Czas zarządzania, wysiłek Komunikowanie się wszystkich pracowników L. Wicki 2007-2010 20

Ergonomia Ergonomia Ergonomia (gr. εργον -praca + νοµοσ - prawo) - nauka o pracy czyli dyscyplina naukowa zajmująca się dostosowaniem pracy do możliwości psychofizycznych człowieka. Inna definicja Encyklopedia Powszechna PWN, Warszawa 1983, wyd. 3, t.1, str. 729 Ergonomia - ergonomika, dyscyplina wiedzy zajmująca się zasadami i metodami dostosowania warunków pracy do właściwości fizycznych i psychicznych człowieka, czyli takich konstrukcji urządzeń technicznych i kształtowania materialnego środowiska pracy, jakie wynikają z wymagań fizjologii i psychologii pracy. Początki Pierwszą próbę podjął W.F. Taylor próbując zoptymalizować wielkość (powierzchnię) łopaty w zależności od typu materiału przesypywanego - lekkiego czy ciężkiego, tak żeby zawsze obciążenie wynosiło około 6-8 kg. Z perspektywy czasu może się to wydawać nic nie znaczącym faktem, był to początek naukowych rozważań nad dostosowaniem pracy do fizjologii człowieka. L. Wicki 2007-2010 21

Cel ergonomii Celem głównym jest polepszanie warunków pracy człowieka, które obejmuje: dostosowanie ich do możliwości pracownika oraz właściwy dobór pracownika do danej pracy edukację pracownika obejmującą specyfikę stanowiska. Tak więc chodzi o to, że ergonomia: Ma na celu humanizowanie pracy poprzez taką organizację układu: człowiek - maszyna - warunki otoczenia, aby wykonywana ona była przy możliwie niskim koszcie biologicznym i najbardziej efektywnie, co uzyskuje się m.in. poprzez eliminację źródeł chorób zawodowych. Przedmiot badań ergonomii Przedmiotem badań jest układ: człowiek - maszyna - warunki materialnego otoczenia pracy - warunki pracy na stanowisku roboczym. Ergonomia koncepcyjna i korekcyjna Wyróżnia się ergonomię koncepcyjną: wprowadzanie zasad ergonomii podczas opracowania koncepcji oraz projektowania Ergonomię korekcyjną korektę warunków pracy na drodze modernizacji już funkcjonujących stanowisk pracy (maszyn, urządzeń). L. Wicki 2007-2010 22

Dziedziny tworzące ergonomię Ergonomia jest nauką interdyscyplinarną. Korzysta z dorobku takich nauk lub dziedzin naukowych jak: psychologia pracy, socjologia pracy, fizjologia pracy, higiena, medycyna pracy, organizacja pracy, antropometria oraz nauk technicznych, np. materiałoznawstwa, budowy maszyn. Obciążenia człowieka w środowisku pracy. Czynniki niebezpieczne Obciążenia człowieka w miejscu pracy psychiczne + fizyczne czyli psychofizyczne Obciążenie fizyczne organizmu człowieka wynika głównie z czynności obsługiwania maszyn i stanowisk pracy Na obciążenie fizyczne składa się: obciążenie dynamiczne, a jego miarą jest wielkość wydatku energetycznego (w kcal/min lub w kcal/8 h, a w układzie SI kj/min), obciążenie statyczne (wielkość niemianowana), monotypia ruchowa. L. Wicki 2007-2010 23

Metody oznaczania wydatku energetycznego: Najprostsze procesy psychiczne: gazometryczna, oparta na wskaźnikach wymiany gazowej. Wydatek energetyczny oblicza się z ilości zużytego tlenu. Metoda bardzo dokładna, metoda telemetryczna, oparta na pomiarach częstości skurczów serca. Częstość skurczów serca wzrasta wprost proporcjonalnie do obciążenia pracą, metoda tabelaryczna. wrażenie, spostrzeżenie, pamięć, uwaga, myślenie, inteligencja, osobowość człowieka, temperament, charakter, wola, wyobraźnia, nawyk, przyzwyczajenie. Obciążenie psychiczne Proces pracy, obok wysiłku fizycznego, powoduje obciążenie psychiczne. W czasie pracy występują 3 zasadnicze etapy: uzyskiwanie informacji poprzez receptory, podejmowanie decyzji poprzez centralny układ nerwowy, sposób i warunki wykonywania czynności poprzez efektory. Kryterium oceny obciążenia psychicznego jest: częstotliwość, zmienność, złożoność, dokładność, ważność. L. Wicki 2007-2010 24

Objaśnienia Wydatek energetyczny w zależności od pozycji ciała Częstotliwość oznacza ilość informacji, decyzji lub czynności przypadających na jednostkę czasu, np. na dzień roboczy. Zmienność oznacza różnorodność zmian w zakresie informacji, decyzji i czynności. Złożoność jest to stopień skomplikowania decyzji lub czynności. Dokładność oznacza stopień precyzji, niezbędnej przy spełnieniu wymagań danej pracy. Ważność decyzji lub czynności uzależniona jest od znaczenia skutków podjętej decyzji czy wykonywanej czynności dla produkcji czy dla bezpieczeństwa załogi. Ocena stopnia obciążenia statycznego Organizacja pracy a ergonomia Podstawowym zadaniem organizacji pracy w procesie produkcji jest: wybór optymalnych metod pracy, zapewnienie bezpieczeństwa pracy, zapewnienie odpowiednich warunków środowiska materialnego pracy, właściwy dobór pracowników, zapewnienie najdogodniejszej organizacji czasu pracy, zapewnienie właściwej przemienności wysiłku i odpoczynku. L. Wicki 2007-2010 25

Optymalne metody pracy Postawa przy pracy Aby zapewnić optymalną metodę pracy należy przestrzegać następujących zasad: stanowisko robocze musi zapewniać wygodny i bezpieczny dostęp obsługującym pracownikom, należy ustalić stałe miejsca na materiały i narzędzia, materiały i narzędzia powinny być umieszczone w funkcjonalnym polu pracownika, przedmioty ciężkie i najczęściej używane w polu optymalnym, materiały i narzędzia powinny być tak rozmieszczone aby zapewniały ustaloną kolejność ruchów, odległości między przedmiotami na stanowisku roboczym powinny być jak najmniejsze, ułożenie przedmiotu powinno pozwalać na szybkie i łatwe uchwycenie, 08-11-29 należy używać pojemników L. Wicki 2008stołowych, przenośników, uchwytów, itp., w celu ułatwienia pracy i odciążenia. Przy pracy męczą się nie tyle mięśnie, które wykonywały jakieś ruchy, ile mięśnie, które pozostawały unieruchomione w stanie napięcia. Na straty energii, związane z wykonywaniem pracy statycznej składają się następujące elementy: straty związane z koniecznością zachowania określonej pozycji ciał przy pracy, człowiek stojąc i nie wykonując żadnej pracy zużywa o 11 12% więcej energii niż siedząc, straty związane z koniecznością przeciwdziałania ciężarowi przedmiotów utrzymywanych siłą mięśni (podtrzymywanie, przenoszenie), wysiłek mięśniowy związany z zachowaniem równowagi i przeciwdziałaniem przesuwania się środka ciężkości ciała poza podstawę stóp, wysiłek ten jest dość znaczny, gdyż środek ciężkości u człowieka położony jest dość wysoko (na około 57% wysokości ciała licząc od dołu), energia związana z przesuwaniem środka ciężkości ciała przy pochylaniu się podczas pracy, przy podnoszeniu ciężarów z ziemi, itp. Czynniki szkodliwe dla zdrowia, uciążliwe i niebezpieczne W materialnym środowisku pracy występują: czynniki szkodliwe dla zdrowia, których oddziaływanie na pracownika prowadzi lub może prowadzić do schorzenia, czynniki niebezpieczne, których oddziaływanie na pracownika prowadzi lub może prowadzić do urazu (wypadku przy pracy). W zależności od stopnia oddziaływania lub innych warunków czynnik szkodliwy może stać się niebezpiecznym. Podział czynników szkodliwych dla zdrowia i niebezpiecznych Fizyczne. Materialne środowisko pracy. Elektryczność. Czynniki urazowe. Chemiczne Biologiczne. Psychofizyczne. L. Wicki 2007-2010 26

Podział czynników szkodliwych dla zdrowia i niebezpiecznych (1) Fizyczne: Materialne środowisko pracy: oświetlenie, mikroklimat wibracja pyły przemysłowe, hałas, promieniowanie jonizujące, elektromagnetyczne, podczerwone, ultrafioletowe, mikrofalowe i laserowe Elektryczność: pole elektrostatyczne, elektryczność statyczna, napięcie w obwodzie elektrycznym. Czynniki urazowe: poruszające się maszyny, ruchome elementy urządzeń technicznych, przemieszczające się wyroby i materiały, naruszenie konstrukcji, obrywanie się mas, brył, tąpnięcia, powierzchnie, na których możliwy jest upadek, ostrza i ostre krawędzie, temperatura powierzchni wyposażenia technicznego i materiałów, położenie stanowiska pracy w stosunku do powierzchni ziemi lub podłogi, zagrożenie pożarem lub/i wybuchem, Podział czynników szkodliwych dla zdrowia i niebezpiecznych (2) Czynniki chemiczne: toksyczne, drażniące, uczulające, rakotwórcze, mutagenne Czynniki biologiczne: mikroorganizmy (bakterie, wirusy, grzyby, itp.) makroorganizmy, Czynniki psychofizyczne: obciążenia fizyczne, 08-11-29 obciążenia nerwowo-psychiczne. L. Wicki 2008 Eliminacja źródeł niebezpiecznych i szkodliwych czynników występujących w procesie pracy dobór nieszkodliwych surowców (lub zastępowanie bardziej szkodliwych mniej szkodliwymi surowcami), półfabrykatów i innych materiałów stosowanych w procesach technologicznych, dobór procesów technologicznych oraz maszyn i urządzeń nie stwarzających zagrożeń czynnikami fizycznymi, chemicznymi i biologicznymi, unieszkodliwianie odpadów. Ograniczenie oddziaływania czynników niebezpiecznych i szkodliwych Odsunięcie człowieka z obszaru ich oddziaływania. Osłonięcie strefy zagrożenia Zastosowanie ochron osobistych Dobór pracowników, Właściwa organizacja pracy Oddziaływanie na bezpieczne zachowanie pracowników L. Wicki 2007-2010 27

Ograniczenie oddziaływania czynników niebezpiecznych i szkodliwych (1) Odsunięcie człowieka z obszaru ich oddziaływania poprzez: zastąpienie człowieka przez roboty, mechanizacja, automatyzacja, optymalne rozmieszczenie lub wydzielenie uciążliwych urządzeń, zapewnienie właściwego transportu surowców, półfabrykatów, wyrobów oraz odpadów eliminujących zagrożenie fizyczne, chemiczne i biologiczne, stosowanie sygnalizatorów stanów niebezpiecznych lub uniemożliwienie wejścia człowieka w strefę zagrożenia. Ograniczenie oddziaływania czynników niebezpiecznych i szkodliwych (2) Osłonięcie strefy zagrożenia przez: stosowanie odpowiednich kubatur budynków czy pomieszczeń, stosowanie środków ochrony przed przenikaniem emitowanych czynników (np. zabezpieczenie przed przenikaniem różnych postaci promieniowania, stosowanie materiałów dźwiękoizolacyjnych itp.), hermetyzację procesów produkcyjnych przed wydostawaniem się w otoczenie człowieka: gazów, par cieczy, cieczy i ciał stałych (pyłów), stosowanie zbiorowych środków ochronnych w pomieszczeniach oraz na stanowiskach pracy (osłony, ekrany, obudowy, izolacje, wentylacja, klimatyzacja). Ograniczenie oddziaływania czynników niebezpiecznych i szkodliwych (3) Zastosowanie ochron osobistych realizowane przez: dobór i właściwe stosowanie ochron osobistych, odpowiednie przechowywanie i konserwację ochron osobistych, zasady przydziału ochron osobistych, stosowanie znaków nakazu stosowania ochron. Dobór pracowników, właściwa organizacja pracy oraz oddziaływanie na bezpieczne zachowanie pracowników; bierze się pod uwagę: przestrzeganie przeciwwskazań zdrowotnych do zatrudnienia na danym stanowisku, przestrzeganie obowiązku zatrudnienia pracowników o właściwych kwalifikacjach zawodowych, dobór psychologiczny, działania organizacyjne w procesie pracy (przerwy w pracy, rotacja, skrócony czas pracy), szkolenia, system kar i nagród, wpływ kierownictwa na bezpieczne zachowanie pracowników, ostrzeganie o zagrożeniach i zakazie wykonywania pewnych czynności (sygnały bezpieczeństwa, znaki i barwy bezpieczeństwa). Podstawowe twierdzenia wypadkoznawcze bez wystąpienia bezpośredniego zagrożenia wypadkowego nie ma wypadku, skuteczne zapobieganie wypadkom zależy od eliminacji okoliczności i przyczyn, powtarzalność i identyczność okoliczności i przyczyn powstawania zagrożeń wypadkowych stanowi podstawowy miernik poziomu zapobiegania wypadkom w skali mikro i makro, ta przyczyna zagrożenia wypadkowego jest najważniejsza, której usunięcie najbardziej zmniejszy zagrożenie, tolerowane ryzyko wypadkowe powinno podlegać kontroli. L. Wicki 2007-2010 28