工作研究(Work Study)是基础工业工程的核心内容，是企业改善生产作业系统、提高生产效率的重要方法。工作研究包括方法研究和作业测定两大技术。应用方法研究提高生产效率，可以从宏观和微观两个角度进行。从宏观角度对整个生产系统的分析中，重新规划车间布局[1]、工作流程改善[2]，生产线平衡[3]、系统动力学建立仿真模型[4]、物流规划[5]都被用来对整个生产系统进行改善，从而提高生产效率。从微观角度对操作者动作分析中，用模特法建立标准时间[6]、从人因工程角度改善作业姿势的方法[7]被证明能够有效提高车间手工组装效率。

　　总体而言，对于手工装配生产效率的提升，研究大多从系统整体出发或者对工序进行优化。从微观角度关注操作者动作的改善，鲜有设计新型工装夹具实现生产效率的提高。因此，在车间进行手工装配过程中，不改变整体工作流程，应用简易的工装即可提高操作人员的工作效率的研究是有意义的。

　　在装配作业中，人体上肢承担了大部分的工作，有必要对上肢疲劳程度进行分析，避免过度疲劳。在医疗领域，表面肌电信号的有效处理不仅提供了肌肉疲劳诊断依据，而且提供了有效的治疗手段[8]。因此，本文拟借助表面肌电仪通过实验的方式检验新型工装对于上肢肌肉疲劳程度的改善情况。运用工作研究的理论与方法，以企业手工装配光学组件为实际案例，设计了一款新型工装，提高了手工生产效率，同时应用表面机电仪检验新型工装可缓解手工作业者肌肉疲劳的情况，为企业职业健康与安全管理提供帮助。

　　1 装备设计

　　2 实验与数据预处理

　　3 结果与讨论

　　4 结语

　　本文从工作研究的角度出发，设计一款新型工装以解决车间手工操作生产效率低的问题。此外，从人因工程的角度出发，借助表面肌电仪测得操作人员工作过程中的肌电数据，以此反映操作人员工作过程的肌肉疲劳程度。实验结果表明，使用新型工装完成粘贴胶条的工作，能够缩短工作时间，提高生产效率(p<0.05)，还能够有效降低肌肉疲劳程度(p<0.05)。

　　在解决生产效率低下问题的研究中，以往学者大多从宏观角度对生产系统进行整体分析和改善。而本文从微观角度对手工作业人员的动作入手，通过设计新型工装，无须改变工作流程和车间布局，便可实现生产效率的提升，减少了工人学习新工作流程的时间，实际应用性较强。此外，新型工装制作成本低，改变尺寸即可适用于不同型号的光学屏幕的组装，易于推广。

　　已有研究忽略了操作人员的作业安全问题，因此设计了应用表面肌电仪检测肌肉疲劳的实验，实验表明，使用新型工装能够降低肌肉紧张程度，延缓肌肉疲劳出现的时间，从而降低患职业病的风险。

　　参考文献

　　[1] 曹阳华,康秀翠,王晓燕,姜春英.基于IE方法的某车间生产效率改善研究[J].现代制造工程,2020(7):88-93,120.

　　[2] 刘洪伟,刘江龙,汪洋.钢管增载打包作业效率提升方法研究[J].工业工程与管理,2015,20(4):152-155.

　　[3] 蔺宇,郭洁.基于JIT的流水线生产效率提升方法研究[J].工业工程与管理, 2012, 17(3):124-128.

　　[4] 王宇静,李永奎.基于系统动力学的大型复杂建设项目计划模型[J].工业工程与管理,2010,15(3):87-94.

　　[5] 王爱虎.应用基础工业工程理论改善手工装配线布置方式[J].工业工程与管理, 2004(5):42-47.

　　[6] 范旭.焊装作业时间标准的制定和生产线再设计:案例研究[J].工业工程, 2009,12(5):120-125.

　　[7] Yonga, Thierry. Prediction of postural discomfort impact on manual assemblyA workshop case study[J]. Procedia Manufacturing, 2020(43):583-589.

　　[8] 杨铮,王立玲,马东.基于自回归模型表面肌电信号检测肌肉疲劳研究[J].中国生物医学工程学报,2018,37(6):673-679.

吴越　南京农业大学