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| 本文作者： AI科技評論 | 2016-05-30 16:26 |
今年8月，雷鋒網(wǎng)將在深圳舉辦一場盛況空前有全球影響力的人工智能與機(jī)器人創(chuàng)新大會。屆時雷鋒網(wǎng)(搜索“雷鋒網(wǎng)”公眾號關(guān)注)將發(fā)布“人工智能&機(jī)器人Top25創(chuàng)新企業(yè)榜”榜單。目前，我們正在拜訪人工智能、機(jī)器人領(lǐng)域的相關(guān)公司，從中篩選最終入選榜單的公司名單。
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組裝線上的工人與機(jī)器人。圖片來源：BMW Group。
使用協(xié)作機(jī)器人最大的好處是什么？不是更加高效。也不是機(jī)器人可以不吃不喝、連續(xù)工作更長時間。甚至也不是你的產(chǎn)品可以實現(xiàn)更好的一致性。雖然以上這些都是使用機(jī)器人的好處，不過，最大的好處應(yīng)該是機(jī)器人減少了工傷。工傷不僅給工人帶來傷害，也給企業(yè)造成巨大損失。
工傷每年影響全球幾百萬人。對于企業(yè)來說，每年工傷帶來幾十億美元的損失。雖然要做到完全零工傷是很難的，不過很多工傷都是可以避免的。一些骨骼肌肉障礙經(jīng)常是可以避免的，因為許多工傷是由于工作環(huán)境中不符合人體工程學(xué)的設(shè)計引起的。協(xié)作機(jī)器人就是解決這一問題的好辦法。
協(xié)作機(jī)器人本身就是一種人體工學(xué)設(shè)計產(chǎn)品。這篇文章中，我們將看看協(xié)作機(jī)器人如何在工作中減少人體工學(xué)問題。同時，我們也來看看如何利用人體工程學(xué)的角度，為你的協(xié)作機(jī)器人選擇最佳的任務(wù)。
骨骼肌肉障礙（MSD）指的是影響人體運(yùn)動或者骨骼肌肉系統(tǒng)的一系列損傷或者障礙，例如影響肌肉、關(guān)鍵、肌腱、神經(jīng)和韌帶的損傷。根據(jù)歐洲一家醫(yī)療及職業(yè)康復(fù)機(jī)構(gòu)FitForWork的統(tǒng)計，MSD在現(xiàn)代社會已經(jīng)是一項嚴(yán)重問題。全球21.3%的殘障是因為MSD造成，歐盟估計每年因相關(guān)疾病帶來的生產(chǎn)力損失大約為2400億歐元。在奧地利，35%的缺勤都是由MSD引起。
因為MSD是由于人體經(jīng)受重復(fù)性生理壓力所造成的，它在每個行業(yè)中的影響深淺不一。在一份美國MSD影響的報告中，制造業(yè)與食品加工業(yè)被分類為高風(fēng)險行業(yè)。一些職位由于其工作內(nèi)容的類型，很容易受到某些傷害，例如工業(yè)檢測和包裝崗位的工人，非常容易發(fā)生上肢MSD。2012年，制造業(yè)面臨了歷史上第四高的MSD事故次數(shù)，每一萬名工人中就有37.4起事故。
這些事故為行業(yè)帶來了巨大損失。加拿大家具制造商Ergo-Plus的數(shù)字顯示，公司必須實現(xiàn)800萬美元的額外銷售額，才能抵消常見MSD事故所帶來的損失。這完全沒有必要，因為其實只要運(yùn)用一些基本的人體工程學(xué)原理，就可以避免這些事故。
2013年的一份報告中，描述了大眾汽車在工廠中應(yīng)用了UR5協(xié)作機(jī)器人的案例。報告中，Jurgen Hafner解釋了公司引進(jìn)機(jī)器人的原因：
“我們希望通過符合人體工程學(xué)的工作環(huán)境設(shè)計，來在公司所有區(qū)域內(nèi)，減少員工的長期負(fù)擔(dān)。通過使用有保護(hù)的機(jī)器人，員工可以與機(jī)器人共同合作完成工作。這樣，機(jī)器人成為了制造過程中的助理，讓員工從不符合人體工程學(xué)的工作環(huán)境中解放出來。”
圖片來源：Robotiq
你可以通過以下兩種方式提升工作環(huán)境中的人體工學(xué)設(shè)計：
1、使用人體工程學(xué)原理來重新設(shè)計工作任務(wù)，減少工人身體需要經(jīng)受的壓力；
2、找個不同的辦法來完成有壓力的工作任務(wù)，完全不需要使用人類工人。這樣可以大大減少M(fèi)SD的發(fā)生幾率。
使用協(xié)作機(jī)器人就屬于第二種類別。然而，要判斷一項任務(wù)是否會造成MSD，你還是得懂得一些人工程學(xué)原理。
人體工程學(xué)專家們有時候會說這樣的一個比喻：“戴上人體工程學(xué)的眼鏡”，意思是從人體工程學(xué)的角度來審視工作環(huán)境。如果沒有學(xué)習(xí)過人體工程學(xué)，我們會很容易忽視工作任務(wù)可能對工人造成的危險。學(xué)習(xí)過一些知識后，當(dāng)你走過工作空間，環(huán)境中人體工程學(xué)方面的問題就會跳到你的眼前。有兩種人體工程學(xué)：
1、主動人體工程學(xué)——這意味著在問題發(fā)生之前就解決人體工程學(xué)問題，可以是通過“帶著人體工程學(xué)”的眼鏡走過工作空間，或者在最初的設(shè)計過程中就考慮到人體工程學(xué)的因素。
2、被動人體工程學(xué)——通常人們運(yùn)用的都是這一種，當(dāng)問題已經(jīng)發(fā)生后，來研究和解決問題。工人因工受傷后，我們回顧性地來改善工作中的人體工程學(xué)問題。
至少，我們應(yīng)該試著去采用一種更為積極主動的人體工程學(xué)。在理想世界里，所有問題都可以在發(fā)生前就主動解決。但是，我們知道在現(xiàn)實中還是會需要結(jié)合這兩種辦法。要實現(xiàn)更好的人體工程學(xué)也不難，我們可以改變思維，應(yīng)用人體工程學(xué)“三步曲”。
主動人體工程學(xué)的第一步是知道如何發(fā)現(xiàn)糟糕的人體工程學(xué)。網(wǎng)上有一些很不錯的資源，尤其是來自家具制造商Ergo-Plus、國際勞工組織、Dan MacLeod和職業(yè)醫(yī)療服務(wù)FitForWork Europe的免費(fèi)資源和博客，點(diǎn)擊文中鏈接便可獲得公開信息。
人體工程學(xué)有一些基本原則，可能因為你所參照的資料不同，在遣詞用句上有些差異。如果一些工作任務(wù)違背了其中的一項或多項原則，那么你就需要重新設(shè)計工作任務(wù)，或者將這項任務(wù)交給機(jī)器人來完成，避免長時間下來對工人造成的傷害。這項基本原則如下：
左為正常姿勢，右為怪異姿勢，包括前伸、后仰、腰部扭轉(zhuǎn)、側(cè)彎等。圖片來源：美國疾病控制與預(yù)防中心（CDC）。
1、工人必須能夠保持正常姿勢，而不需要身體變成怪異的姿勢。
2、減少身體的過度用力與震動。
3、將所有物品放置在高度合適、可以輕松夠得著的地方，讓工人利用身體自然的力量與舒適區(qū)域進(jìn)行工作。
4、減少任務(wù)中的多余運(yùn)動。這在重復(fù)性動作中尤其重要。
5、最小化身體的疲勞、靜負(fù)載和施壓點(diǎn)。
6、空間內(nèi)提供充足的空間與照明。
7、允許工人移動、鍛煉和伸展。畢竟，人體是“為運(yùn)動而設(shè)計”的，而不是為長時間保持統(tǒng)一設(shè)計而設(shè)計。
了解了這些原則之后，你應(yīng)該對一項任務(wù)在人體工程學(xué)上來說是否合理有了大致的概念。
第二步是從椅子上站起來，在工作空間中到處走走，盡可能多地留意工作相關(guān)的人體工程學(xué)。問問自己（以及同事們）以下這兩個問題：
1、這項工作可以如何改善，讓它對員工的身體來說更加舒適（生理壓力更少）？
2、工作的哪些部分可以交給協(xié)作機(jī)器人來進(jìn)行，解決其中的人體工程學(xué)問題？
我們建議你可以拍些照片和視頻，來記錄整個人體工程學(xué)改善的過程。照片可以幫助你來設(shè)計，哪些工作流程可以交給協(xié)作機(jī)器人去完成。
一旦識別了工作場所中的問題，你可能就已經(jīng)記下了哪些崗位需要改善了。有一些任務(wù)可以利用協(xié)作機(jī)器人完成。其他任務(wù)則不一定，因此你需要通過其他方式來改善其人體工程學(xué)設(shè)計。
有了這么多關(guān)于人體工程學(xué)的信息，你可能覺得，如果要將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)榉现鲃尤梭w工程學(xué)原則，可能得下大血本。其實，也不一定非得花大價錢才能實現(xiàn)更好的工作環(huán)境。你可以從小的方面開始，也能看到大的改變。國際勞工組織給出了三條需要留心的簡單小事，你可以在自己的工作空間內(nèi)運(yùn)用：
1、具體情況具體分析，是最有效的辦法。人體工程學(xué)問題可以非常具體到某一個任務(wù)，因此沒法在整個工廠都按同一種模式來復(fù)制。從小處入手，先審查一兩個小任務(wù)，然后逐步擴(kuò)大。
2、小改變也能大大減少傷害。買一個機(jī)器人，讓它將物品移動50厘米然后交給人類工人，這看起來好像微不足道，可是在經(jīng)過8小時工作后，這個小動作可以讓工人的身體積攢很多壓力。要知道，工作臺上的最佳工作范圍是25厘米，這讓你能更好地理解這個問題，然后加以運(yùn)用。
3、讓員工一起參與人體工程學(xué)改善項目。要知道如何改善工作環(huán)境中的人體工程學(xué)問題，最好的信息來源還是員工自己。讓你的員工從一開始就參與進(jìn)來，識別問題區(qū)域，運(yùn)用協(xié)作機(jī)器人來幫助他們。
Via Robo Hub
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