周新科 張 萍 譚佳慧 王天聰
(遼東學院,遼寧 丹東 118003)
紡織廠織布擋車工的作業姿勢與身高
周新科 張 萍 譚佳慧 王天聰
(遼東學院,遼寧 丹東 118003)
從紡織廠織布擋車工的身體健康出發,討論了不同的作業姿勢對人的身心健康的影響,對勞動效率的影響;闡述了紡織廠織布擋車工正確的作業姿勢。并以勞動強度和工作效率為依據,提出了織布擋車工的合適的身高范圍,供行業參考。
擋車工;工作效率;作業姿勢;身高;疲勞。
人體以空間的形式存在于人機系統中,根據系統的目的,作業的要求,人體可以取各種姿態。人在系統內所取的姿態,可分為動態和靜態兩種。前者一般是上肢、下肢作頻繁的大動作,或伴有軀干的移動,后者一般是軀干保持一定姿態,人體各部位沒有大的動作。這兩種形態在某一項工作中,有各種組合情況,這些情況的變化就構成了活動狀態下的人體形態。對于紡織廠織布擋車工來說,其作業時的人體形態,也包括動態和靜態兩個方面。動態是在機器運轉時的巡回檢查工作和拆壞布疵點工作等;靜態是往梭庫裝緯時的站立、處理斷緯、斷經疵點時的站立和無作業工作狀態下的站立。
人體活動的形態是變化的,是由人的身心活動狀態確定的。所謂的身心活動狀態,就是以大腦皮質活動為中心的中樞神經系統的功能狀態,這種功能狀態只能從外部觀察其動作形態的變化進行間接了解。根據操作者活動形態的狀況,可以看出當時的身心狀態,身心狀態又能促進活動狀態發生變化,兩者相互關聯。例如,由于疲勞,人的身心狀態就會降低,產生一種與此響應的姿勢和動作。反過來,如果有一個正確的姿勢和動作,操作者就有一個良好的身心狀態,又會促進正確的作業姿勢和動作,既有利于產品的產量和質量,又有利于人的身心健康。由此可見,確定正確的作業姿勢對紡織行業有重大的意義。
在人機系統中,人體以各種姿勢存在于系統中。所謂姿勢是指人體在空間所顯示的形態,它能清楚地表明人的身心活動狀態。人體姿勢有立、臥、蹲、前屈、后仰等等。紡織廠織布工的作業姿勢基本上包括立姿和前屈姿勢。由于立姿作業要做更多的功以支持體重,容易引起疲勞,而且下肢的負擔較重,長期作業,易引起下肢靜脈曲張,在機前處理疵點或拆壞布時,有立姿屈膝的姿勢。保持這種姿勢會使活動較弱的下肢肌筋持續地強烈緊張,在短時間內,就會產生疲勞。調查中發現,前屈姿勢和站立姿勢作業時,雙腳并攏會增加操作的不穩定性。
由于織布擋車工在處理斷經等一些故障時,彎腰幅度大和時間長,而且,這種前屈程度隨著人體身高不同而異。幅度較大的前屈姿勢,使人的頭、頸、胸、腹與水平面呈平行或趨于平行狀態。肌肉和韌帶的負擔和身體的變形較大,各器官的功能——呼吸、血液循環、消化系統等活動的機械阻力較大,而且,幅度大的前屈使得腰部和頸部脊錐酸痛,疲勞程度較大。有資料表明:以靜臥為基礎,坐、立、彎腰三種姿勢能量消耗的增加值為:坐3%~5%;立8%~10%;彎腰50%~60%。疲勞對人體與工作都有極大的影響:(1)無力感。當勞動生產率未下降時,工人已感到勞動能力下降了,此時有不能堅持下去之勢。(2)注意力失調。注意力是最容易疲勞的心理機能之一。在疲勞的情況下,注意力不易集中,易造成動作失誤和不安全操作。(3)感覺失調。在疲勞的情況下,感覺器官的功能會發生紊亂,導致動作敏感性減弱。(4)動覺紊亂。疲勞可使動作節律失調,動作忙亂,不協調,自動化程度低。(5)記憶和思維故障。在過度疲勞的情況下,可使工人忘記技術規程。(6)意志衰退。人疲勞以后,耐性和自我控制力減退,缺乏堅持不懈的精神。(7)事故率上升。
作業姿勢與人體的高度是相關的。如前所述,人體高度影響到操作者的前屈程度,而前屈程度大小又直接影響到疲勞程度,這就引出了一個合適的作業者身高的問題。
4.1 應用人機工程理論確定操作者的高度。人機工程理論認為,站立時的作業面高度與人體高度有如下關系:
H(cm)=5.8239+0.528L
式中H為作業面高度;
L為人體高度。
1515自動換梭織機的胸梁高度為83.3厘米,根據上式求得在作業面高度為83.3厘米的情況下,所需的人體高度為 L=(83.3-5.8239)/0.528=148厘米。
4.2 根據織布機操作特點所確定的人體高度。
由于織布工的工作狀態需要前屈姿勢進行故障處理,而在這些故障處理中,最需要長度尺寸的是斷經處理,而斷經又是織機經常發生的故障。因此,僅依靠作業面高度來求身高是遠遠不夠的,還需要考慮身體前屈處理故障這一方面。查閱棉織手冊,1515織機機身長度為159.6厘米,擋車工伸手處理斷經的最長距離為85厘米,因此,織布擋車工合適的身高為:
L′=148+85-肱長-前臂長-手長。根據曹琦主編的《人機工程設計》知道我國各地區人體各部平均尺寸,其中肱長=29.1厘米,前臂長=22厘米,手長=18.4厘米。將上述數據帶入公式,得出L′=163厘米。
4.3 對不同的身高的操作者實際操作狀態的調查。為了證實上述數據的科學性和正確性,我們在丹東紡織廠織布車間,對不同身高的擋車工進行了實地調查與測量。不同身高的人各調查5名,調查項目有:處理布面疵點狀況,處理斷經狀況,開關機狀況。調查結果如表1所示:

表1 各種身高擋車工的操作狀態
從以上所論述的問題中,我們了解了織布擋車工的操作姿勢特點及危害,為了使危害減輕到最小的程度,有以下建議:
5.1 織布擋車工在無故障處理時,應勤巡回,即檢查機后經紗的運動狀態和機前布面疵點情況,應避免靜止不動的站立,以消除長時間站立作業所產生的肌肉疲勞,有助于維持工作能力,保持良好的身心狀態,來促進工作的延續和身體健康。
5.2 站立作業時,雙腳并攏會增加操作的不穩定性,應該兩腳交叉站立以分散體重,增加作業穩定性,易于用力。
5.3 從人機工程學方面考慮,建議織布擋車工的合適身高應為163~168厘米。
1.曹琦.人機工程設計[M].高等出版社1991.

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1671-3389(2017)03-40-02