智能工厂协作机器人可减少35%工伤

使用协作机器人最大的好处是什么？不是更加高效。也不是机器人可以不吃不喝、连续工作更长时间。甚至也不是你的产品可以实现更好的一致性。虽然以上这些都是使用机器人的好处，不过，最大的好处应该是机器人减少了工伤。工伤不仅给工人带来伤害，也给企业造成巨大损失。

工伤每年影响全球几百万人。对于企业来说，每年工伤带来几十亿美元的损失。虽然要做到完全零工伤是很难的，不过很多工伤都是可以避免的。一些骨骼肌肉障碍经常是可以避免的，因为许多工伤是由于工作环境中不符合人体工程学的设计引起的。协作机器人就是解决这一问题的好办法。

协作机器人本身就是一种人体工学设计产品。这篇文章中，我们将看看协作机器人如何在工作中减少人体工学问题。同时，我们也来看看如何利用人体工程学的角度，为你的协作机器人选择最佳的任务。

无法忽视的骨骼肌肉障碍

骨骼肌肉障碍（MSD）指的是影响人体运动或者骨骼肌肉系统的一系列损伤或者障碍，例如影响肌肉、关键、肌腱、神经和韧带的损伤。根据欧洲一家医疗及职业康复机构FitForWork的统计，MSD在现代社会已经是一项严重问题。全球21.3%的残障是因为MSD造成，欧盟估计每年因相关疾病带来的生产力损失大约为2400亿欧元。在奥地利，35%的缺勤都是由MSD引起。

因为MSD是由于人体经受重复性生理压力所造成的，它在每个行业中的影响深浅不一。在一份美国MSD影响的报告中，制造业与食品加工业被分类为高风险行业。一些职位由于其工作内容的类型，很容易受到某些伤害，例如工业检测和包装岗位的工人，非常容易发生上肢MSD。2012年，制造业面临了历史上第四高的MSD事故次数，每一万名工人中就有37.4起事故。

这些事故为行业带来了巨大损失。加拿大家具制造商Ergo-Plus的数字显示，公司必须实现800万美元的额外销售额，才能抵消常见MSD事故所带来的损失。这完全没有必要，因为其实只要运用一些基本的人体工程学原理，就可以避免这些事故。

机器人减少工伤

2013年的一份报告中，描述了大众汽车在工厂中应用了UR5协作机器人的案例。报告中，Jurgen Hafner解释了公司引进机器人的原因：

“我们希望通过符合人体工程学的工作环境设计，来在公司所有区域内，减少员工的长期负担。通过使用有保护的机器人，员工可以与机器人共同合作完成工作。这样，机器人成为了制造过程中的助理，让员工从不符合人体工程学的工作环境中解放出来。”

图片来源：Robotiq

你可以通过以下两种方式提升工作环境中的人体工学设计：

1、使用人体工程学原理来重新设计工作任务，减少工人身体需要经受的压力；

2、找个不同的办法来完成有压力的工作任务，完全不需要使用人类工人。这样可以大大减少MSD的发生几率。  

使用协作机器人就属于第二种类别。然而，要判断一项任务是否会造成MSD，你还是得懂得一些人工程学原理。

如何判断工作风险

人体工程学专家们有时候会说这样的一个比喻：“戴上人体工程学的眼镜”，意思是从人体工程学的角度来审视工作环境。如果没有学习过人体工程学，我们会很容易忽视工作任务可能对工人造成的危险。学习过一些知识后，当你走过工作空间，环境中人体工程学方面的问题就会跳到你的眼前。有两种人体工程学：

1、主动人体工程学——这意味着在问题发生之前就解决人体工程学问题，可以是通过“带着人体工程学”的眼镜走过工作空间，或者在最初的设计过程中就考虑到人体工程学的因素。

2、被动人体工程学——通常人们运用的都是这一种，当问题已经发生后，来研究和解决问题。工人因工受伤后，我们回顾性地来改善工作中的人体工程学问题。

至少，我们应该试着去采用一种更为积极主动的人体工程学。在理想世界里，所有问题都可以在发生前就主动解决。但是，我们知道在现实中还是会需要结合这两种办法。要实现更好的人体工程学也不难，我们可以改变思维，应用人体工程学“三步曲”。

第一步：了解目标

主动人体工程学的第一步是知道如何发现糟糕的人体工程学。网上有一些很不错的资源，尤其是来自家具制造商Ergo-Plus、国际劳工组织、Dan MacLeod和职业医疗服务FitForWork Europe的免费资源和博客，点击文中链接便可获得公开信息。

人体工程学有一些基本原则，可能因为你所参照的资料不同，在遣词用句上有些差异。如果一些工作任务违背了其中的一项或多项原则，那么你就需要重新设计工作任务，或者将这项任务交给机器人来完成，避免长时间下来对工人造成的伤害。这项基本原则如下：

左为正常姿势，右为怪异姿势，包括前伸、后仰、腰部扭转、侧弯等。图片来源：美国疾病控制与预防中心（CDC）。      

1、工人必须能够保持正常姿势，而不需要身体变成怪异的姿势。

2、减少身体的过度用力与震动。        

3、将所有物品放置在高度合适、可以轻松够得着的地方，让工人利用身体自然的力量与舒适区域进行工作。          

4、减少任务中的多余运动。这在重复性动作中尤其重要。          

5、最小化身体的疲劳、静负载和施压点。              

6、空间内提供充足的空间与照明。

7、允许工人移动、锻炼和伸展。毕竟，人体是“为运动而设计”的，而不是为长时间保持统一设计而设计。

了解了这些原则之后，你应该对一项任务在人体工程学上来说是否合理有了大致的概念。

第二步：站起来走走

第二步是从椅子上站起来，在工作空间中到处走走，尽可能多地留意工作相关的人体工程学。问问自己（以及同事们）以下这两个问题：

1、这项工作可以如何改善，让它对员工的身体来说更加舒适（生理压力更少）？

2、工作的哪些部分可以交给协作机器人来进行，解决其中的人体工程学问题？

我们建议你可以拍些照片和视频，来记录整个人体工程学改善的过程。照片可以帮助你来设计，哪些工作流程可以交给协作机器人去完成。

第三步：使用协作机器人

一旦识别了工作场所中的问题，你可能就已经记下了哪些岗位需要改善了。有一些任务可以利用协作机器人完成。其他任务则不一定，因此你需要通过其他方式来改善其人体工程学设计。

“戴上人体工程学眼镜”

有了这么多关于人体工程学的信息，你可能觉得，如果要将业务转变为符合主动人体工程学原则，可能得下大血本。其实，也不一定非得花大价钱才能实现更好的工作环境。你可以从小的方面开始，也能看到大的改变。国际劳工组织给出了三条需要留心的简单小事，你可以在自己的工作空间内运用：

1、具体情况具体分析，是最有效的办法。人体工程学问题可以非常具体到某一个任务，因此没法在整个工厂都按同一种模式来复制。从小处入手，先审查一两个小任务，然后逐步扩大。

2、小改变也能大大减少伤害。买一个机器人，让它将物品移动50厘米然后交给人类工人，这看起来好像微不足道，可是在经过8小时工作后，这个小动作可以让工人的身体积攒很多压力。要知道，工作台上的最佳工作范围是25厘米，这让你能更好地理解这个问题，然后加以运用。

3、让员工一起参与人体工程学改善项目。要知道如何改善工作环境中的人体工程学问题，最好的信息来源还是员工自己。让你的员工从一开始就参与进来，识别问题区域，运用协作机器人来帮助他们。