活塞生產(chǎn)線中人因素評(píng)估及量化方法研究*

李普紅 周 軍 鄧建新 范志君

(①山東大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，山東濟(jì)南 250061;②山東輕工業(yè)學(xué)院藝術(shù)學(xué)院，山東濟(jì)南 250353;③山東大學(xué)高效潔凈機(jī)械制造教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東濟(jì)南 250061)

近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，機(jī)械裝備朝著自動(dòng)化、機(jī)器人化方向發(fā)展，甚至出現(xiàn)了全自動(dòng)化生產(chǎn)線/車間等。但是手工搬運(yùn)/操作(Manual Material Handling，MMH)依然存在，在有些場(chǎng)所是自動(dòng)化設(shè)備無(wú)法替代的。與MMH有關(guān)的肌肉骨骼疾患(Musculoskeletal Disorders，MSDs)發(fā)病逐漸增加［1］。MMH 對(duì)于短期和長(zhǎng)期的人體健康具有多種不良影響。國(guó)內(nèi)外大量的研究表明，在作業(yè)領(lǐng)域，不良的MMH作業(yè)姿勢(shì)及體位和長(zhǎng)時(shí)間勞累是造成職業(yè)性肌肉骨骼損傷的主要原因，給企業(yè)和社會(huì)造成大量的補(bǔ)償支付成本損失［1－4］。不良的MMH因素主要考慮工作姿勢(shì)，身體負(fù)荷、心理負(fù)荷和工作難度。合理的工效學(xué)評(píng)價(jià)和工作設(shè)計(jì)，能夠有效地預(yù)防MSDs。人因素評(píng)估方式有許多種，多采用定性方式，結(jié)果不直觀，也不能更好地與一些其他因素結(jié)合使用，因此需要采取多種方式進(jìn)行研究。

1 工作場(chǎng)所人因素

工作場(chǎng)所中由于設(shè)施、工件以及作業(yè)精細(xì)程度特性不同，會(huì)直接影響到作業(yè)者的工作舒適度，從而使作業(yè)者面臨不同程度的職業(yè)性身體和心理?yè)p傷的風(fēng)險(xiǎn)［5］。在人機(jī)系統(tǒng)中，對(duì)于職業(yè)性工作壓力最有影響的工作負(fù)荷因素已經(jīng)被許多學(xué)者所研究［6－11］，主要的工作負(fù)荷因素以及研究?jī)?nèi)容見表1。

表1 人因素研究?jī)?nèi)容

這些研究基本上都是以人體工作姿勢(shì)、負(fù)荷以及主觀滿意度等為優(yōu)化目標(biāo)，在此優(yōu)化目標(biāo)下達(dá)到工作效率高效、工作舒適和減少職業(yè)性身心損傷的累積量。這個(gè)優(yōu)化目標(biāo)，是一種結(jié)合心理和生理兩種經(jīng)驗(yàn)的感知，在評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)上要結(jié)合生理測(cè)量來(lái)評(píng)估主觀心理感受。

2 人因素評(píng)價(jià)方法

如何正確地評(píng)價(jià)工作場(chǎng)所中存在的人因素是預(yù)防職業(yè)性肌肉骨骼疾患的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前，對(duì)工作場(chǎng)所中存在的人因素的評(píng)價(jià)方法，按照危險(xiǎn)因素暴露分為自評(píng)法、觀察法和直接法［13］;按照具體采用的方法可以分為5種，即標(biāo)準(zhǔn)化的檢查問卷調(diào)查(Checklist)、心理物理學(xué)方法(Psychophysical Approach)、生理學(xué)模型(Physiological Models)、生物力學(xué)模型(Biomechanical Models)、整合的評(píng)價(jià)模型等［2］。綜合起來(lái)可以分為定性分析和定量分析兩種方法。

2.1 定性分析

定性分析主要憑分析者的直覺、經(jīng)驗(yàn)、分析對(duì)象過去和現(xiàn)在的延續(xù)狀況及最新的信息資料，對(duì)分析對(duì)象的性質(zhì)、特點(diǎn)、發(fā)展變化規(guī)律作出判斷的一種方法。在人因素評(píng)估過程中，對(duì)危險(xiǎn)因素與勞動(dòng)者負(fù)荷之間的相互關(guān)系，尤其是心理影響評(píng)估分析，則主要由評(píng)估對(duì)象的直覺和感覺自評(píng)得出，通過調(diào)查問卷和心理物理學(xué)方法進(jìn)行，屬于定性分析。問卷內(nèi)容包括物理負(fù)荷、姿勢(shì)負(fù)荷、時(shí)間負(fù)荷、社會(huì)心理因素以及工作環(huán)境因素的問題，在問卷中插入身體部位圖或姿勢(shì)圖，多數(shù)采用是否的格式和意向尺度量表的方式。此法的最大優(yōu)點(diǎn)是方法直觀，應(yīng)用范圍廣，可用于大量的流行病學(xué)調(diào)查研究，而且費(fèi)用低。缺點(diǎn)是評(píng)估對(duì)象對(duì)工效學(xué)危險(xiǎn)因素暴露的評(píng)估并不準(zhǔn)確可靠。

簡(jiǎn)單觀察法是另一種定性分析方法，利用紙和筆對(duì)工作場(chǎng)所存在的工效學(xué)因素進(jìn)行系統(tǒng)地觀察記錄，此方法目前應(yīng)用較為廣泛，可以對(duì)身體各部位的姿勢(shì)、體力負(fù)荷和社會(huì)心理因素等進(jìn)行評(píng)估。優(yōu)勢(shì)是在不干擾工人正常的作業(yè)情況下，能大范圍地觀察工作場(chǎng)所工效學(xué)危險(xiǎn)因素，費(fèi)用低，實(shí)用。但是評(píng)價(jià)結(jié)果受制于觀察的時(shí)段以及觀察者的水平，多適用于靜態(tài)和重復(fù)作業(yè)的評(píng)價(jià)。

2.2 定量分析

定量分析是依據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型，并用數(shù)學(xué)模型計(jì)算出分析對(duì)象的各項(xiàng)指標(biāo)及其數(shù)值的一種方法。現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，使得可以通過儀器來(lái)測(cè)量人在工作狀態(tài)時(shí)身體各部位工效學(xué)因素，并能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算。在人因素評(píng)價(jià)中主要方法如下:

(1)生理參數(shù)模型 體力勞動(dòng)時(shí)，人體的生理反應(yīng)如心率、血壓、能耗和血液乳酸等都能夠體現(xiàn)體力負(fù)荷的大小。而能量代謝消耗是早已被廣泛接受的評(píng)價(jià)體力負(fù)荷指標(biāo)，氧需增加和心血管功能下降是疲勞發(fā)生的指征。生理參數(shù)模型即通過一定的能耗限值、心血管生理指標(biāo)等評(píng)價(jià)體力負(fù)荷，在限值范圍內(nèi)預(yù)防疲勞發(fā)生。直接測(cè)量氧耗可以估計(jì)生理學(xué)的需求，目前已發(fā)展多種便攜式的心率(或脈搏)和氧耗測(cè)量?jī)x器。

表面肌電(surface electryomyography，sEMG)技術(shù)作為一種生理指標(biāo)測(cè)量技術(shù)［14］，就是通過表面電極將中樞神經(jīng)系統(tǒng)支配肌肉活動(dòng)時(shí)伴隨的生物電信號(hào)從運(yùn)動(dòng)肌表面引導(dǎo)記錄下來(lái)并加以分析，從而對(duì)神經(jīng)肌肉功能狀態(tài)和活動(dòng)水平做出評(píng)價(jià)。肌電信號(hào)是產(chǎn)生肌肉力的電信號(hào)根源，它是肌肉中許多運(yùn)動(dòng)單元?jiǎng)幼麟娢辉跁r(shí)間和空間上的疊加，反映了神經(jīng)、肌肉的功能狀態(tài)，在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究、臨床診斷和康復(fù)工程中有廣泛的應(yīng)用。多年來(lái)，應(yīng)用sEMG信號(hào)特征指標(biāo)評(píng)價(jià)肌肉功能狀態(tài)主要集中在線性的時(shí)、頻分析2個(gè)領(lǐng)域。

(2)生物力學(xué)模型 生物力學(xué)模型就是通過三維虛擬仿真技術(shù)，建立外力作用于人體時(shí)人體骨骼受力情況模型，利用該模型來(lái)評(píng)估外力作用于機(jī)體的機(jī)械力，特別是作用于腰背的力，目標(biāo)是使搬運(yùn)或操作任務(wù)對(duì)機(jī)體的作用力不能超過肌肉骨骼系統(tǒng)的耐受閾值。采用肌電儀、壓力分布測(cè)試儀等儀器測(cè)量機(jī)體在外力作用時(shí)肌肉受力狀態(tài)數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型，導(dǎo)入測(cè)量數(shù)據(jù)，來(lái)預(yù)測(cè)機(jī)體對(duì)外力需求的反應(yīng)。三維靜態(tài)骨骼肌肉系統(tǒng)力學(xué)模型(3D SSPP)，適用于提舉、推拉動(dòng)作的靜態(tài)力學(xué)分析［15］;全身動(dòng)態(tài)生物力學(xué)模型，除了考慮外力外，還考慮速度和加速度，多采用計(jì)算機(jī)和攝像機(jī)分析運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)，建立幾何生理學(xué)模型，利用sEMG進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，常用于實(shí)驗(yàn)室條件下。生物力學(xué)模型方法能夠提供作用力大小的評(píng)價(jià)，但不適合重復(fù)動(dòng)作的評(píng)價(jià)，而且模型建立和實(shí)際有一定差距。

2.3 定性分析和定量分析相結(jié)合的整合模型

整合的模型是根據(jù)問卷法、觀察法、生物力學(xué)、生理學(xué)和心理物理學(xué)不同的測(cè)量綜合考慮而提出的一種新的、為某些特定的搬運(yùn)和操作任務(wù)的限值或指數(shù)，簡(jiǎn)單直觀，分析方便，但是范圍有限。目前OWAS分析方法，NIOSH分析方法、快速全身評(píng)估法(REBA)，是定性分析與定量研究相結(jié)合的模型。

OWAS主要分析人體背部、手臂、腿部、頭部4個(gè)部分的姿勢(shì)要素和1個(gè)負(fù)重要素，并對(duì)其進(jìn)行編碼賦值，通過這5個(gè)要素相互作用的分析以及所定義的5種疲勞等級(jí)，用不同數(shù)值表示，代表作業(yè)姿勢(shì)需要改進(jìn)的緊迫程度。優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于姿勢(shì)負(fù)荷的評(píng)估較為準(zhǔn)確，編碼簡(jiǎn)單，并且由計(jì)算機(jī)程序來(lái)執(zhí)行，比較客觀，結(jié)果根據(jù)專家分類可以分為4類不同應(yīng)急措施水平。缺點(diǎn):①多側(cè)重于姿勢(shì)的評(píng)估，工作時(shí)長(zhǎng)和重復(fù)頻率未考慮;②對(duì)工作中的姿勢(shì)采取多瞬間時(shí)間抽樣，適合于靜態(tài)姿勢(shì)分析;③各因素之間的相互作用未考慮;④雖然評(píng)估中有賦值量化，但評(píng)估結(jié)果需要專家分類定性。

NIOSH方法是根據(jù)生物力學(xué)、生理學(xué)和心理物理不同的測(cè)量綜合考慮而提出的一種新的、為某些特定的手工提舉任務(wù)而制定的限制或指數(shù)。美國(guó)NIOSH于1991年對(duì)抬舉方程進(jìn)行了修訂，在原有的推薦重量限值方程中增加了不對(duì)稱的參數(shù)。方程如下:

其中:RWL為可接受的抬舉重量;H為搬舉起始或終止時(shí)手掌中心距兩踝關(guān)節(jié)中間的水平距離，cm;V為搬舉起始或終止時(shí)手掌距地面的垂直距離，cm;D為搬動(dòng)起始與終止時(shí)的垂直距離，cm;FM為搬運(yùn)頻率參數(shù)(根據(jù)頻率確定不同的系數(shù));A為偏離矢狀面的角度，(°);CM為物體易抓參數(shù)(根據(jù)難易確定為1.0，0.95和0.90);LI為抬舉指數(shù)。

NIOSH抬舉方程能定量評(píng)估手工抬舉任務(wù)的重量負(fù)荷，針對(duì)人體的脊柱損傷最易感部位LS/Sl損傷可能的負(fù)荷限值進(jìn)行評(píng)估。但此法的最大缺點(diǎn)是局限于評(píng)價(jià)手工抬舉任務(wù)，對(duì)其他部位姿勢(shì)無(wú)法評(píng)估，在評(píng)估中沒有考慮抬舉物品的大小以及其他環(huán)境因素的影響等。REBA是一種快速全身姿勢(shì)負(fù)荷評(píng)估測(cè)量工具，將身體按活動(dòng)部位分為軀干、頸部、腿、上臂、前臂和手腕，分別評(píng)估每個(gè)部位靜態(tài)和動(dòng)態(tài)過程中的重量和姿勢(shì)負(fù)荷，按一定的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各部位的工效學(xué)負(fù)荷得分。根據(jù)最后REBA得分(表2)，劃分工效學(xué)負(fù)荷等級(jí)分類，以便采取相應(yīng)的控制措施。

表2 REBA得分的等級(jí)劃分

應(yīng)用REBA方法進(jìn)行工效學(xué)評(píng)估，具有一定的信度，但仍需要進(jìn)行效度的驗(yàn)證，結(jié)合OWAS和NIOSH以及生物力學(xué)模型等進(jìn)行效標(biāo)效度的驗(yàn)證，或是通過實(shí)驗(yàn)室的客觀測(cè)量來(lái)進(jìn)一步驗(yàn)證REBA的效度，能夠獲得更好的應(yīng)用范圍。

Coyle［16］應(yīng)用REBA和新西蘭危害控制記錄法對(duì)超市行業(yè)進(jìn)行工效學(xué)負(fù)荷評(píng)估，結(jié)果表明REBA方法在具體工效學(xué)負(fù)荷或生物力學(xué)負(fù)荷方面評(píng)估結(jié)果更為明確，尤其適合工效學(xué)干預(yù)措施的效果評(píng)價(jià)。

3 活塞生產(chǎn)線中人因素多指標(biāo)量化模型

以上各種評(píng)估方法，大都局限于對(duì)某一個(gè)部位或者某個(gè)因素的評(píng)估，綜合性的評(píng)估量化模型還不多。在活塞生產(chǎn)中，操作者需要手工操作和搬運(yùn)，需要對(duì)人因素進(jìn)行量化研究，就是確定這些因素之間的相互權(quán)重，從而能夠把人因素定量化，與生產(chǎn)布局的其他優(yōu)化指標(biāo)結(jié)合，從而能夠設(shè)計(jì)出更好的布局方案，提高工作效率，降低工人身心損傷。于瑞峰［5］運(yùn)用層次分析法分析了工作場(chǎng)所中的人因素權(quán)重。單純的采用1種方法進(jìn)行人因素量化，存在以下問題:

表3 人因素評(píng)價(jià)尺度

(1)人因素中各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，如工作姿勢(shì)，身體負(fù)荷，心理負(fù)荷和工作難度的評(píng)估依賴于評(píng)估者個(gè)人的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和判斷，因而不夠客觀。(2)層次分析法兩兩判斷矩陣也是基于評(píng)估者個(gè)人經(jīng)驗(yàn)知識(shí)以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)判斷基礎(chǔ)上給出的，受到主觀條件的制約。(3)在多指標(biāo)評(píng)價(jià)中，如果一個(gè)指標(biāo)對(duì)其他指標(biāo)有較大的影響，則該指標(biāo)的快速發(fā)展對(duì)其他指標(biāo)的牽動(dòng)程度得到相應(yīng)的提高，從而促進(jìn)整體的良性發(fā)展，故在量化評(píng)判中通過層層分析來(lái)擴(kuò)大該指標(biāo)影響。

因此，采用定性分析和定量分析相結(jié)合的方法，利用調(diào)查問卷、觀察法和REBA方法，賦給活塞生產(chǎn)線上人因素相關(guān)評(píng)價(jià)因素，利用熵值法和層次分析法建立量化模型求解。

3.1 建立指標(biāo)體系

(1)指標(biāo)體系確立

利用層次分析法，確立人因素評(píng)價(jià)指標(biāo)體系［5］，如圖1所示。將整個(gè)人因素指標(biāo)分為3層，目標(biāo)層U:人因指數(shù)U;準(zhǔn)則層B:體力負(fù)荷B1，腦力負(fù)荷B2;指標(biāo)層C:作業(yè)姿態(tài)C1，身體負(fù)荷C2，作業(yè)難度 C3，心理負(fù)荷C4。首先確定對(duì)每一個(gè)準(zhǔn)則層來(lái)說下層指標(biāo)的權(quán)重，然后在確定每一個(gè)指標(biāo)對(duì)應(yīng)目標(biāo)層的權(quán)重。

(2)各個(gè)評(píng)價(jià)因素的賦值

為了對(duì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)準(zhǔn)確賦值，我們?cè)谏鲜鲎鳂I(yè)姿態(tài)(表2)、身體負(fù)荷、作業(yè)難度和心理負(fù)荷指標(biāo)基礎(chǔ)上進(jìn)行細(xì)化增加，建立1～10階標(biāo)度的評(píng)價(jià)尺度，如表3所示。其中，作業(yè)姿態(tài)C1由REBA方法觀察計(jì)算得分［5］，根據(jù)表2，按照風(fēng)險(xiǎn)水平賦值。作業(yè)難度和心理負(fù)荷的評(píng)分尺度由下列因素構(gòu)成:

①作業(yè)的精度要求:有些作業(yè)內(nèi)容的復(fù)雜程度和精細(xì)程度較高或需要?jiǎng)幼鞯木_度較高，需要作業(yè)者高度注意力，這種精神上的高度緊張導(dǎo)致的心理上的興奮會(huì)使人體的腎上腺素分泌增加，從而抑制了人的感情和體力活動(dòng)能力，引起疲勞的提前出現(xiàn)［5］。Johannsen，Welford等許多學(xué)者的研究結(jié)果表明:長(zhǎng)期處于高度精神緊張的作業(yè)，作業(yè)者不僅會(huì)降低工作滿意感和工作動(dòng)機(jī)，而且還可能出現(xiàn)許多身心疾病，影響健康［17］。實(shí)驗(yàn)證明，在需要精細(xì)操作的工作，比如精密機(jī)械加工等，作業(yè)者的疲勞程度與總荷重有著極為重要的關(guān)系。②作業(yè)的操作頻次:在自動(dòng)化作業(yè)中，需要作業(yè)者手工操作的頻次越多，輔助生產(chǎn)時(shí)間延長(zhǎng)，在總體生產(chǎn)時(shí)間上損耗較多，則該工序相對(duì)來(lái)說較復(fù)雜。③操作人員熟練程度:操作人員的熟練程度直接決定著對(duì)該工序作業(yè)或者搬運(yùn)的難易。

某活塞生產(chǎn)線各工序作業(yè)要求精度和換工裝夾具、刀具頻次以及作業(yè)難度和心理負(fù)荷評(píng)分如表4。

表4 某活塞生產(chǎn)線各工序作業(yè)難度及心理負(fù)荷得分

3.2 用熵值法和層次分析法確定各指標(biāo)權(quán)重

層次分析法中要計(jì)算各層對(duì)上層目標(biāo)的權(quán)重，一般需要將各層的因素進(jìn)行兩兩比較，用模糊數(shù)1～9標(biāo)度進(jìn)行主觀賦值計(jì)算權(quán)重。本文采用基于客觀數(shù)據(jù)計(jì)算權(quán)重的熵值法進(jìn)行計(jì)算，從而避免因采用賦值計(jì)算權(quán)重的主觀因素的影響，使權(quán)重更符合實(shí)際情況。

(1)確定各指標(biāo)熵權(quán)

①原始數(shù)據(jù)規(guī)范化處理:對(duì)于給定的m個(gè)指標(biāo)，n個(gè)項(xiàng)目評(píng)價(jià)方案的原始數(shù)據(jù)矩陣為A(aij)m×n，采用極值法進(jìn)行規(guī)范化處理(負(fù)項(xiàng)指標(biāo)，極值越小越好)，對(duì)其歸一化后得到R(rij)m×n，公式為

②計(jì)算第i項(xiàng)指標(biāo)的熵值

在有m指標(biāo)，n個(gè)項(xiàng)目評(píng)價(jià)方案的問題中，第i個(gè)指標(biāo)的熵為

③計(jì)算第i項(xiàng)指標(biāo)的的熵權(quán)ωi

對(duì)于層次分析法的分層評(píng)價(jià)系統(tǒng)，根據(jù)熵的可加性，利用下層架構(gòu)的指標(biāo)差異性系數(shù)1－ei，按比例確定對(duì)應(yīng)于上層結(jié)構(gòu)的權(quán)重值ωk。

(2)構(gòu)造判斷矩陣，求解人因素各指標(biāo)權(quán)重

①根據(jù)公式(3)中得出的權(quán)重值，進(jìn)行各層次比較判斷矩陣構(gòu)造。

③一致性判斷

表5 一致性指標(biāo)R.I.的數(shù)值

④綜合權(quán)重系數(shù)

在獲得各級(jí)指標(biāo)同層各要素之間的相對(duì)重要程度wci和wbj之后，就可以計(jì)算對(duì)總目標(biāo)的綜合重要度

(3)人因素系數(shù)U確定

在確定了指標(biāo)的內(nèi)容和各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)的基礎(chǔ)上，利用廣義效用函數(shù)，可計(jì)算出人因素系數(shù)U。

其中:wi為人因素指數(shù)指標(biāo)C層對(duì)U層的權(quán)重系數(shù);Ci為人因素各影響因素的評(píng)估值。

3.3 實(shí)例計(jì)算

某活塞生產(chǎn)線各道工序人因素評(píng)估值如表6。利用熵值法求得各指標(biāo)層熵權(quán)系數(shù)ωCi、ωBj如表7。

利用表7中數(shù)值，進(jìn)行各個(gè)判斷矩陣構(gòu)造，如下:U－B矩陣:

B1－C矩陣:

B2－C矩陣:

并用方根法求得各層次對(duì)應(yīng)目標(biāo)層相應(yīng)權(quán)重，并進(jìn)行一致性判斷，可將C層對(duì)總目標(biāo)層U的相對(duì)重要性進(jìn)行排序比較，得到C層元素對(duì)總目標(biāo)U的總權(quán)重wi。如表8所示。

進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，C.I.，C.R.為零，因此具有完全一致性。所以

表6 某活塞生產(chǎn)線各工序人因素評(píng)估值

表7 各指標(biāo)層熵權(quán)重

表8 綜合重要度

w=［0.064 129 0.022 181 0.673 464 0.240 227］為活塞生產(chǎn)線人因素指標(biāo)權(quán)重。

利用公式(6)，計(jì)算出某活塞生產(chǎn)線每個(gè)工序的人因素量化值，見表9。

4 結(jié)果分析

(1)從人因素的總排序結(jié)果看，作業(yè)難度的權(quán)重(0.673 464)大于其他3個(gè)指標(biāo)，身體負(fù)荷(0.022 181)最低，說明在該生產(chǎn)線各工序的人因素里，作業(yè)難度是關(guān)鍵因素，在不同工序階段，身體負(fù)荷相差最小，因?yàn)槎际秦?fù)擔(dān)同一個(gè)活塞，與實(shí)際觀測(cè)結(jié)果相符。因此對(duì)該生產(chǎn)線各工位采取的干預(yù)措施是降低作業(yè)的難度，在保證加工質(zhì)量的前提下，選用熟練操作人員和標(biāo)準(zhǔn)化、易操作的夾具量具，提高工作效率，降低工作難度。

表9 某活塞生產(chǎn)線各工序人因素量化值

(2)對(duì)于準(zhǔn)則層的兩個(gè)因子，體力負(fù)荷B1的權(quán)重0.423 041低于腦力負(fù)荷B2的權(quán)重0.576 959，說明在該生產(chǎn)線各因素中，各工位對(duì)操作者的影響主要在于各工序的工作難度以及造成的心理負(fù)荷，這些因素間接引起操作者累積性勞動(dòng)損傷，故要降低操作人員的腦力負(fù)荷。從體力負(fù)荷B1下的C1，C2，C3的排序結(jié)果看，工作難度權(quán)重(0.795 978)大于其他2個(gè)指標(biāo)，在體力負(fù)荷里邊是關(guān)鍵因素，要降低體力負(fù)荷，須從改善工作姿勢(shì)和降低工作難度2個(gè)方面入手。從體力負(fù)荷B2下的C3，C4的排序結(jié)果看，工作難度權(quán)重大于心理負(fù)荷權(quán)重，重視工作難度因素。這些因素集中體現(xiàn)了工作難度因素起主要作用，影響著操作者疲勞程度。

(3)與單純采用層次分析法得出的結(jié)果比較:單純的層次分析法分析時(shí)，在準(zhǔn)則層的2個(gè)因子的權(quán)重系數(shù)判定時(shí)，一般都會(huì)認(rèn)為體力負(fù)荷權(quán)重大于腦力負(fù)荷，會(huì)誤導(dǎo)后續(xù)求解，導(dǎo)致最終結(jié)果與本文模型結(jié)果相反結(jié)論。而本模型則從不同條件下的人因素出發(fā)進(jìn)行賦值，利用熵值法來(lái)確定準(zhǔn)則層的各因子的權(quán)重系數(shù)。

5 結(jié)語(yǔ)

本文討論分析了工作場(chǎng)所人因素以及各種評(píng)價(jià)方法，針對(duì)傳統(tǒng)人工活塞生產(chǎn)線中人因素進(jìn)行了分析，建立了定性和定量相結(jié)合的量化模型，用熵值法和層次分析法進(jìn)行求解計(jì)算，避免了由于單一數(shù)字主觀賦值所造成的判斷誤差，是一種主客觀相結(jié)合的有效方法。模型結(jié)果對(duì)活塞各工序人因素進(jìn)行評(píng)定和量化，為不同工序的人因素改善和量化使用提供了科學(xué)依據(jù)。

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