豐田汽車歐洲公司的健康,、安全和人體工程學(xué)專家斯圖爾特·巴斯福德（Stuart Bassford）認識到,，如果部件不能順利安裝到位，汽車裝配線工人將面臨壓力,。該公司的所有工廠都遵循豐田生產(chǎn)系統(tǒng),，該系統(tǒng)采用精益生產(chǎn)原則。這一制度的根本是要有一支靈活,、熟練和健康的技工隊伍,。

由于許多操作人員的工作時間僅為66秒“節(jié)拍時間”——即開始組建一個單元和下一個單元之間的時間——任何輕微的延遲都會對整個生產(chǎn)線產(chǎn)生影響。Bassford說：“如果某個東西不合適,，你需要額外的三秒鐘來適應(yīng)它,，那么你就會在裝配過程中落后3秒?！?。

如果延遲是由人體工程學(xué)問題引起的，例如難以安裝的零件,，這有可能導(dǎo)致員工因疲勞而受傷,。這就是在這家日本汽車制造商工作了25年的巴斯福德在2004年觀察到的情況，當時他在德比附近的伯納斯頓工廠擔任車間安全小組組長,。疲勞案例報告的增加促使管理層重新評估裝配線操作,，目的是將肌肉骨骼疾病（MSDs）的風險降至最低,。

在確定將某些零件裝配在一起所花費的精力是一個人體工程學(xué)問題后,，Bassford與豐田的工程師和設(shè)計師合作，最終公司決定只有符合公司人體工程學(xué)力標準的部件才能被認定為合格產(chǎn)品,。

MSDs的潛力在快節(jié)奏的環(huán)境中始終存在,，這種環(huán)境結(jié)合了“人體工程學(xué)三角”的三點：力量、頻率（和/或長時間的靜態(tài)姿勢）和笨拙的姿勢,。

高級管理層認識到,，MSD風險可以通過操作人員在工作站上進行的調(diào)整得到超好的緩解。

Bassford說：“這就是我們對早期癥狀調(diào)查的切入點,，因為我們希望員工有信心對他們的主管說,，‘這感覺真的不對或這個過程或部分在我的工作中有問題?！?/p>

在七個國家擁有九家工廠的豐田歐洲汽車公司（Toyota Motor Europe）擁有安登（Andon）報警系統(tǒng),，工人們可以在安全安全,、質(zhì)量或生產(chǎn)問題時拉動該系統(tǒng),。此外他們還有一個被稱為“隱形Andon”的程序,，在這個程序中，如果操作員有人體工程學(xué)或其他健康問題,，當他們拉動那根繩子時,，如果車輛到達場地的盡頭，也就是他們工作結(jié)束的地方,，如果問題沒有解決,，生產(chǎn)線就會停止，”豐田安全部門生產(chǎn)工程經(jīng)理Stefan Adamski說到,。

盡管Bassford在過去九年中一直在豐田的歐洲業(yè)務(wù)部門工作,，但他仍然在米德蘭斯工廠工作，該工廠在生產(chǎn)線上雇傭了約2000名工人,，每條生產(chǎn)線上約有40道工序,。在從車間一路爬上來之后，他能夠理解特工們所面臨的挑戰(zhàn),。Stefan Adamski說：“員工是裝配過程中的專家,，他們會確切地知道為什么有些東西不能正確進入或安裝，或者不符合正確的力學(xué)標準,。沒有他們的參與,，我們無法收集我們需要的數(shù)據(jù)，如果我們無法收集,，我們就無法通過設(shè)計推動變革,，”他說。

現(xiàn)在很少有人因為擔心零件容易裝配而停止生產(chǎn)線,。但如果他們這樣做了,，監(jiān)管機構(gòu)就面臨著采取行動的壓力?！叭绻悴徊扇⌒袆?，工人們不會再告訴你。你必須提供反饋,，”他說,。“我們會不斷提供反饋,。我們會向他們解釋每一步,，比如‘我們現(xiàn)在無法解決問題，但我們已經(jīng)讓質(zhì)量/經(jīng)濟團隊對照標準進行檢查’,。我們還將讓供應(yīng)商參與進來,，他們將與我們合作,，對零件進行改裝或調(diào)整，使其達到最佳狀態(tài),?！痹S多員工主導(dǎo)的干預(yù)措施正在改變整個歐洲的工作方式，這些干預(yù)措施在北威爾士迪塞德的伯納斯頓和發(fā)動機廠進行了測試,。

日式管控

豐田的人體工程學(xué)風險管理流程以日本的改善理念為基礎(chǔ),，該理念促進豐田對其生產(chǎn)線進行持續(xù)改進。Joshi ten（JT）和Shisei Juryo ten（SJT）系統(tǒng)是一種人體工程學(xué)負荷分析工具,，與早期癥狀調(diào)查程序配合使用,。

JT專注于上半身姿勢及其與生產(chǎn)過程的互動，于1997年引入豐田歐洲汽車工廠,。該工具涵蓋關(guān)鍵點,，如肘部高于肩高的運動、手動工具的形狀和重量（2.5 kg是手動工具的極限,，是工程置換的觸發(fā)器）,、手腕姿勢、拇指和手指的推力以及頸部偏差,。SJT涵蓋下半身和各種動作,，如背部彎曲、舉重,、身體扭轉(zhuǎn)以及身體扭轉(zhuǎn)和彎曲,。

JT/SJT系統(tǒng)包括四個計分要素：手臂抬高；手臂抬起和手的姿勢,；背屈和體重,；和后彎姿勢。每個得分元素以綠色,、黃色和紅色燈格式表示,。在員工同意的情況下，生產(chǎn)線經(jīng)理和主管或“ergo”團隊對任務(wù)進行錄像,，并對姿勢動作計時,。雖然系統(tǒng)無法告訴經(jīng)理是否有操作人員會開發(fā)MSDs，但它確實使制造商能夠確定應(yīng)對措施并計劃工作,，以減輕人體工程學(xué)風險,。

“把這個支架放在這輛車上會不會導(dǎo)致工人的背部彎區(qū)？”Bassford問道,?！叭绻牵掷m(xù)多長時間,？如果是紅色（基于系數(shù)表）,，我們需要立即采取行動,。如果是黃色，則風險較低,，如果是綠色,，可以繼續(xù)使用，但仍然值得一看,。我們的主要優(yōu)先事項是減少整個歐洲的紅色流程數(shù)量,，這是我們的一部分[長期]戰(zhàn)略,?！?/p>

一項被標記為紅色的工作是安裝輔助把手——駕駛員頭部上方的把手，以幫助他們進出車輛,。Bassford說,，這是一個復(fù)雜的安裝過程，因為它是錨定在汽車的車頂,，零件必須被推入之間的窗簾側(cè)氣囊和車頂襯里的地方,。

“我們在每輛車上安裝了四個這樣的裝置，因此,，如果我們讓一名員工安裝所有四個裝置,，這可能會讓我們擔心，因為他們需要重復(fù)4次,，”Bassford說,。“我們所做的是將它們分開,，這樣每個裝置都由不同的員工在不同的流程中進行安裝,。”

Bassford說,，人體工程學(xué)小組將推動這些部件的設(shè)計變更,。另一個解決方案是引入應(yīng)對措施，重新設(shè)計工作站活動,，通常由任務(wù)操作員輸入,。這方面的一個例子是豐田在土耳其的工廠，那里的工人在解決焊接車間的人體工程學(xué)問題時發(fā)揮了重要作用,。

Bassford負責監(jiān)督豐田公司在九家工廠實施的人體工程學(xué)戰(zhàn)略,；一個關(guān)鍵的優(yōu)先事項是減少JT/SJT系統(tǒng)編碼為紅色的進程。當他在2009年上任時,，他的第一份工作是審核每個站點,，考慮到不同的生產(chǎn)線布局和流程。豐田成立了一個工效學(xué)工作組,，該工作組由各工廠負責工效學(xué)的指定人員組成,。與Bassford一起,，他們?yōu)槌掷m(xù)改進做了頭條報道。該小組每月舉行視頻會議,，分享最佳做法,，突出共同問題。

該工作組利用了一個區(qū)域人體工程學(xué)數(shù)據(jù)庫,，該數(shù)據(jù)庫整理了歐洲各地引入的遏制和應(yīng)對措施的實例,。開發(fā)新車型時，該小組參考數(shù)據(jù)庫,，以記錄在生產(chǎn)類似車型時出現(xiàn)的問題,。

生產(chǎn)線

豐田汽車歐洲公司擁有六個汽車裝配廠和三個零件工廠，發(fā)動機和變速器在這些工廠制造,，并供應(yīng)給裝配線,，在這些裝配線中，大部分工作需要手工進行,。這些工廠的設(shè)置幾乎相同,，根據(jù)他們建造的模型略有不同。在每個工廠內(nèi)還有輔助活動：沖壓,、焊接,、油漆、塑料和裝配車間以及物流區(qū),。

正如Bassford解釋的那樣,，車輛工廠遵循相同的生產(chǎn)順序：裝飾線、發(fā)動機線和底盤線,。每個車型必須按照相同的順序制造,。

他的審計表明，盡管一些工廠完全采用了JT/SJT系統(tǒng),，但其他工廠則依靠當?shù)氐呐e措來管理MSD風險,。豐田汽車歐洲公司希望采用負擔分析工具作為標準，以確保評分的一致性并提供可比數(shù)據(jù),。

2011年,，Bassford為不熟悉JT/SJT系統(tǒng)的工廠舉辦了為期一周的培訓(xùn)課程。他與當?shù)豦rgo團隊分析了工作站數(shù)據(jù),，并解釋了得分情況,。“我會讓他們拍攝一個過程,，回來給它打分,。然后我會單獨評估。我們會一直進行評估,，直到我對這套技能感到滿意,，并對他們理解的細節(jié)感到滿意,。”直到現(xiàn)在Bassford仍然每年對歐洲工廠進行審計,，以檢查它們是否正確使用了該工具,。在英國，他開發(fā)了一個針對主管的定制培訓(xùn)課程,，然后主管將關(guān)鍵學(xué)習點傳達到生產(chǎn)現(xiàn)場,。英國管理團隊認為培訓(xùn)有外部驗證非常重要，因此他們聯(lián)系HSE的健康和安全實驗室,，并制定了一個為期一天的課程,。

2012年，該課程繼續(xù)進行,，約有500名主管參加,。學(xué)習要點也已傳達給歐洲的其他汽車制造公司。

動作捕捉

JT/SJT工具在評估重復(fù)性,、短周期工作的姿勢變化時最為有效，但對于持續(xù)時間超過五分鐘的活動則不太有用,。物流領(lǐng)域就是一個很好的例子,。亞當斯基說：“你可以讓一名員工駕駛牽引車。他站在車上,，他后面拖著帶著箱子的手推車,。他會在生產(chǎn)線停下來，交付貨物,，然后繼續(xù)前行,。

“為了評估這一點，傳統(tǒng)上,，你必須有人在車間里用攝像機跟蹤他,。然后，對于每個箱子,，你必須知道他從什么高度抬起,，離身體有多遠。你還需要知道它有多重,，以及它要達到的高度和距離,。”

由荷蘭Xsens開發(fā)的運動捕捉傳感器技術(shù)已與JT/SJT評分相結(jié)合,，豐田公司與Xsens達成合作以提高豐田人機工程學(xué)評估的準確性,。

Adamski說：“Xsens使用運動捕捉傳感器將人體運動數(shù)字化并進行分析。當你輸入人體測量數(shù)據(jù)時,，他們的傳感器會生成一個能夠重現(xiàn)工人搬運或裝配動作的虛擬人,?！薄?/p>

“因為我們在觀察JT/SJT系統(tǒng)中的運動,，所以這兩個項目結(jié)合在一起,。“我們已經(jīng)建立了一個軟件來連接他們,。這讓我們能夠準確地了解員工在裝配過程中的姿勢,。這對我們來說至關(guān)重要。系統(tǒng)會告訴你‘該員工正在彎曲超過30度’,，而當我們用JT/SJT系統(tǒng)對過程進行錄像時,，有時很難做到這一點。因為車輛的定位方式和姿勢會導(dǎo)致人體模型變形,?！?/p>

這項技術(shù)已經(jīng)在英國和土耳其進行了試驗。它提供的數(shù)據(jù)使Bassford能夠與豐田的設(shè)計師合作,，進一步調(diào)整生產(chǎn)線,。

另一個進步是零重力技術(shù)的應(yīng)用，這種技術(shù)通常用于電影制作和體育產(chǎn)業(yè),。足球迷們可能已經(jīng)注意到,，攝影師帶著彈簧平衡臂沿著球場一側(cè)奔跑拍攝。手臂支撐攝像機,，減輕攝像機重量和振動,。

Adamski說：“我們使用了類似的技術(shù)，但我們將它固定在生產(chǎn)線上,。如果沒有大量投資,，我們無法避免工人在車輛下方工作。你會看到其他車輛制造商會將車輛轉(zhuǎn)向一側(cè),，因此操作人員在車輛旁邊工作,，但即使這樣，從底部到頂部的工作區(qū)域也相當大,?！?/p>

通過部署Zero G工具臂，豐田減輕了工作負擔,。那么為什么豐田不使用更多的機器人來降低MSD風險呢,？Bassford說：“進入汽車內(nèi)部是很棘手的。機器人需要很長時間才能完成這項工作,，而自動化程度的提高也使管理變化變得更加復(fù)雜,。但豐田公司已經(jīng)引進了一些協(xié)作機器人，以幫助操作人員執(zhí)行諸如在部件上涂抹粘合劑等任務(wù)?！?/p>

熱身活動

生產(chǎn)操作人員在換班前進行熱身和伸展運動,，以將疲勞風險降至最低。理療師將評估每條線,，以確保操作人員針對其活動進行正確的練習,。

Bassford說：“每天早上7:30準時開始排隊，工人們需要熱身,，準備出發(fā),，就像職業(yè)運動員在比賽前一樣?！?。

在豐田的許多工廠，提供小型熱浴,，以幫助工人充足熱身,。他說：“工人們把手放進去，他們的手部肌肉會感到溫暖,?！薄?/p>

為了支持精益制造系統(tǒng),，所有操作人員都接受了輪換培訓(xùn),，每班輪換幾道工序，最多五道工序,。在計劃一天的輪換模式時，每位主管不僅要考慮缺勤,，還要考慮因工作以外而受傷的員工以及職業(yè)健康人員的定制建議,。

“如果有人肩部受傷，他們可能會說,，‘禁止肩部以上的工作’,，我們可以將（工人）轉(zhuǎn)移到另一個流程，”Bassford說,。

“我們并不使用一名員工一個流程的裝配方式,，因此，如果我們有一名員工由于某種原因無法執(zhí)行流程,，其他人將選擇該流程,，以暫時減少他們的輪換，并保持生產(chǎn)線運行,?！?/p>

在歐洲工廠的員工隊伍中，伯納斯頓工廠的平均年齡最高。而且非常穩(wěn)定,，許多40多歲或50多歲的工人從十幾歲起就為豐田工作,。然而，巴斯福德說,，即使勞動力老齡化,，生產(chǎn)時間也無法適應(yīng)。無論年齡大小,，每個人都必須在一個過程中達到相同的節(jié)拍時間,，這進一步強調(diào)了良好的人體工程學(xué)的重要性。

“我們已經(jīng)與其他汽車行業(yè)討論過這一點,，我們都認識到這項工作實際上讓人們保持健康,，”他說?！斑@是一項體力勞動,，而不是過度消耗,，員工每天都會消耗大量卡路里,?！?/p>

他說,，作為豐田在歐洲的長期戰(zhàn)略的一個組成部分,，人體工程學(xué)活動現(xiàn)在已經(jīng)成為日常業(yè)務(wù)的一部分,。

“我們投資于新技術(shù)的資源主要是為了改善我們操作人員的長期健康狀況,。他們是我們的頭號資產(chǎn),，他們提供了偉大的想法,，在幫助我們進一步改善業(yè)務(wù)方面具有,，所有人的健康、福利和生產(chǎn)力都得到了改善,。