인간공학기사 요점 요약 정리 CH4 작업설계 및 개선

인간공학기사 요점 요약 정리 작업설계 및 개선

 

[ 인체 측정 및 응용 ]

 

1. 인체측정의 개요

• 인체측정 : man-machine을 인간공간적 입장에서 조화있게 설계하여 개선할 때 가장 기초가 되는 것이 인체측정 자료임

 

• 인체 측정방법

- 정적측정(=구조적 인체치수=형태학적 측정)

- 움직이지 않는 피측정자를 인체측정기로 측정

- 측정항목에 따라 표준화된 측정점과 측정방법 적용

- 측정기 : 마틴식 인체측정기

- 나체측정을 원칙

- 동적측정(=기능적 인체치수)

- 움직임에 따른 상태에서 측정

- 실제의 작업 or 실제조건에 밀접한 관계를 갖는 현실성 있는 인체치수를 구함

- 각 신체부위는 독립적으로 움직이는 것이 아닌 조화를 이루어 움직이기 때문

- 측정기 : 사진 및 시네마필름을 사용한 3차원(공간) 해석장치 등

 

• 인체 측정상의 주의사항

- 목적의 확인

- 피측정자의 선정 : 통계(최소 50~100명)

- 정밀도와 측정방법

- 정적인 계측 : 마틴측정기, 실루엣사진기 등

- 동적인 계측 : 사이클그래프, 마르티스트로보, 시네마필름, VTR 등

- 자세의 규제

- 선자세 : 등줄기 긴장하지 않고 펴서 어깨힘을 뺀다. 양발의 첫째발가락을 약 45˚로 벌리고, 머리는 귀와 눈이 수평되게 함

- 앉은자세 : 등줄기를 펴고 걸터앉아, 무릎을 직각으로 한다. 발바닥을 바닥에 평행하게 붙이고, 머리는 귀와 눈을 수평하게 함

 

 

2. 인체 측정자료의 응용

• 인체측정 자료의 응용 3원칙

① 극단치를 사용한 설계

- 최대집단값 : 90, 95, 99% 값 사용 ex) 문, 탈출구, 통로 등

- 최소집단값 : 1, 5, 10% 값 사용 ex) 선반의 높이, 조정장치까지 거리 등

② 조절식 설계

- 체격 다른 여러사람에게 맞도록

- 자동차좌석, 사무실의자 등(전후좌우 조절)

- 통상 5%~95% 범위로 설계

③ 평균치를 이용한 설계

- 조절식 불가능시 평균값 기준 설계

 

• 인체 측정자료 활용시 주의사항

- 최소 표본수는 50~100명

- 통상 나체치수로 하며, 설계대상에 그대로 적용되지 않는 때가 많음

 

 

3. 작업공간 설계

• 작업자세의 분류

- 선자세, 앉은자세, 의자에 앉은자세, 엎드린자세

 

• 작업자세의 결정

- 작업자와 작업점의 거리 및 높이

- 작업자의 힘과 작업자의 성별

- 작업의 정밀도

- 섬세한작업 : 약간 높게

- 거친작업 : 약간 낮게

- 작업장소의 넓이와 사용하는 장비,기계,도구

- 작업시간의 장단

- 작업기술과 작업자의 능력

 

• 작업공간 포락면 : 사람이 앉아서 작업하는데 사용하는 공간

 

• 파악한계 : 앉은 작업자가 특정한 수작업 기능을 편히 수행할 수 있는 공간

 

• 의자 설계원칙

- 체중분포 : 사람이 의자에 앉아 있을 때 체중이 주로 좌골관절에 실려야 함

- 의자 좌판이 높이 : 좌판의 앞부분은 오금보다 높지 않아야 함

- 의자 좌판의 길이,폭 : 좌판의 깊이는 작은사람에 맞도록, 폭은 큰사람에 맞도록 해야함

- 몸통의 안전 : 의자에 앉아 있을 때 몸통에 안정을 주어야 함

 

• 발조종장치의 답력(페달밟는 힘)이 가장 큰 각도 : 수직으로부터 15~35˚

 

• 특수 작업역 : 특정공간에서 작업하는 구역

 

• 부품배치의 원칙 ① 중요성의 원칙

② 사용빈도의 원칙

③ 기능별 배치의 원칙

④ 사용순서의 원칙

 

[ 작업공간 설계 및 배치원칙 ]

 

1. 인간공학적 작업장 설계

• 인간공학적 작업장 설계 고려사항

- 여유공간

- 접근가능성

- 유지/보수 편의성

- 조절가능성

- 시야

- 요소배열

 

• 부적절한 작업설계로 나타나는 현상

- 불평 : 작업에 관하여 동료, 감독자, 노조에 불평을 함

- 결근 : 불쾌한 작업여건으로부터 기분전환이 되게 하거나 피로나 불안에서 회복하기 위하여 병가를 이용

- 전직 : 할 수 있다면 공장 내에서 작업을 바꾸거나 대체로 공장을 떠나 보다 좋은 작업환경에서 일하려고 함

- 작업성과 하락

 

 

2. 작업장 개선방안

• 작업자세 및 작업방법

① 작업공간 한계면

- 어떤 수작업을 앉아서 행할 경우 작업을 행하는 사람에게 최적에 가까운 3차원적 공간으로 구성

- 자주 사용하는 조정장치나 물체를 위치

- 공간의 적정한계는 팔이 닿을 수 있는 거리에 의해 결정

② 평면작업대의 설계조건

- 정상작업영역 : 상완을 자연스럽게 수직으로 늘어뜨린채, 전완만으로 편하게 뻗어 파악할 수 있는 구역(34~45cm)

- 최대작업영역 : 전완과 상완을 곧게 펴서 파악할 수 있는 구역(55~65cm)

③ 서서하는 작업과 앉아서 하는 작업

- 서서 작업

- 앉아서 하는 작업시 작업대 구조 때문에 다리의 여유공간이 충분하지 않은 경우

- 작업시 큰힘이 사용되는 경우

- 주요 작업 도구 및 부품이 한계범위 밖에 위치할 경우

- 작업내용이 많아 작업시 이동이 필요한 경우

- 앉아서 작업

- 작업하는 모든 범위에 팔이 닿을수 있어야 함

- 등 똑바로, 어깨는 펴야함

- 가능한 팔꿈치, 팔의 앞부분은 손의 보호를 위해 조정 가능한 형태여야 함

 

• 인력운반

- 들기 작업기준 및 작업방법 : 일반적으로 만 18세 이상의 남자작업자는 자기체중의 1/2이하, 여성작업자는 1/4~1/3이하가 적당

- 들기 작업방법

- 허리를 곧게 유지, 무릎을 구부려서 든다

- 손가락만 이용X, 손 전체로 잡아서 든다

- 중량물을 밑으로 잡고 앞으로 운반한다

- 중량물을 테이블이나 선반위로 옮길 때, 등을 곧게 펴고 옮긴다

- 가능한 허리부분에서 중량물을 들어올리고, 무릎을 구부리고 양손을 중량물 밑에 넣어서 중량물을 지탱한다

 

• 근골격계질환 예방을 위한 관리적 해결(개선)방안

- 작업확대

- 작업자 교대

- 작업휴식 반복주기

- 근골격계질환 관련 작업자 교육

- 근골격계질환 예방체조 도입(스트레칭)

 

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