人体工效学设计的目的是了解工作场所的潜在风险,轻松规划和量化工作场所改进的价值,跟踪并改善人体工效学的关键指标。用人单位管理层对肌肉骨骼疾病(WMSDs)预防的承诺包括采取主动的(或称前瞻的)和被动的(或称)人体工程学措施。虽然评估和改进现有工作流程和工艺设计在WMSDs预防和控制中至关重要,但最经济可行的方法是建立一个强大的主动性人体工程学计划。主动性的人体工程学设计方法是通过在新工作流程的设计和规划阶段识别、预测和消除风险因素,从而实现WMSDs的一级预防。
一、物料搬运设计
将物料搬运的垂直高度设计成可调节的,能达到每位工人的最佳搬运高度,或者工人能够在由NIOSH举升方程确定的可接受垂直范围内手动完成物料搬运任务;在可行的情况下使用机械举升装置和转盘;如果无法实现可调节性,确保物料搬运和举升任务在膝盖以上、肩膀以下的垂直高度范围内完成。
减少举升任务的起始点和终点之间的水平距离;或者将举升的起始位置移至工人身体更近的地方。当伸手距离超过40cm时,应将举升和保持动作替换为滑动,或者考虑使用机械举升或辅助装置。
可以通过改变容器的形状以便在搬运物料时将负载靠近身体,从而减轻对手臂等造成的压力;
当需要在前后之间举起并转移物体时,应通过调整距离避免在没有脚部旋转的情况下进行扭转。关键距离为60至120cm;应避免在该关键距离范围内重复进行180度扭转和转动,且不进行脚部旋转。
(二)工作场所(工作站)设计
为工人提供座位,或者坐立皆可的工位。对于重复性高、力量要求低且伸手和移动要求少的工作,考虑采用坐式或坐立两用工作站。
工作台面的高度设计成可调节型。对于站立工作站,正常装配任务的手工作高度在90cm至120cm之间。确保工人在手臂和肘部靠近身体、手腕保持中立位置的情况下完成工作要求,不应该存在任何增加伸手需求的物理障碍。
坐姿工人配备具有良好可调节性、腰部支撑和旋转功能的人体工程学椅子或凳子。应避免持续的静态肌肉工作,在需要的地方提供了肘部、手腕、手臂、脚部和靠背支撑。
(三)手持工具设计
手持工具可以在手腕保持直立的位置操作,如果可行的话下使用电动工具。如果工具重量过大,应对手持工具进行平衡处理。握力工具重量应小于1.8kg,精密握力工具重量应小于0.5kg。
手持工具配备的把手应与手和手指尽可能多的接触面积,工具的握把跨度应小于三英寸,男性最佳握力跨度为3cm,女性为4cm。手持工具应消除可能影响血液循环或对神经施加压力的尖锐边缘或棱角,并消除夹点。手持工具应设计成将冷气排放远离手部。
(四)座椅设计
椅子设置成可以垂直调节,并且采用五点底座,椅子设计为提供可调节的腰部(下背部)支撑并能提供足够的支撑。座椅的宽度和深度适合并提供舒适感,座椅应具有倾斜、深度(前后)调节功能,座椅前端圆润以避免对腿部和膝盖后部施加压力。当坐下时,膝盖不会高于臀部,脚可以平放在地板上,或者由稳定的脚踏板支撑。椅子配备扶手,扶手可以支撑前臂且不妨碍椅子的旋转或正常运动。
(五)键盘和鼠标设计
键盘和鼠标的位置允许上臂和肘部靠近身体(手臂向外伸展不超过45度),使用时有手臂支撑(椅子扶手或腕垫),允许手腕保持中立姿势,使手与前臂保持直线(不向上/向下弯曲或向小指侧弯曲),允许上臂和肘部靠近身体(手臂向外伸展不超过45度),使用时手臂和手腕可以放在表面区域(扶手、腕垫、桌面)上,且没有尖锐或硬边。
(六)计算机显示器设计
显示器放置在可以消除屏幕反光的位置,从而避免因阅读屏幕而产生不自然的姿势和位置,显示器是否放置在与窗户和任务灯成直角或远离的位置,以避免反光和强光直接照射在屏幕后方,直接放置在工人前方(无需扭转头部或颈部),屏幕顶部与眼睛水平或略低于眼睛水平(0-30度),显示器至少距离工人眼睛一臂远,可以在不前倾、后仰头部、颈部或躯干的情况下清晰阅读屏幕。
本项目获得上海市健康科普专项计划项目资助,项目编号:JKKPZX-2024-A19
参考文献:
1.《中国成年人人体尺寸》(GB/T 10000-2023)
2.《人类工效学 手工操作 第1部分:提举与移送》GB/T 31002.1-2014
3.《健康家居的人类工效学要求 第3部分:办公桌椅》GB/T 39223.3-2020
4.《控制中心的人类工效学设计 第4部分:工作站的布局和尺寸》GB/T 22188.4-2023