Manipulatory na produkcji i w magazynie – ergonomia przenoszenia ciężkich ładunków

Worki, skrzynki, detale z prasy – ręczne przenoszenie wciąż należy do najczęstszych przyczyn przeciążeń kręgosłupa. Przepisy wyznaczają granice, a technika pozwala je bezpiecznie omijać.

Ile wolno podnieść według przepisów BHP

Zasady ręcznego przemieszczania ładunków określa rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Społecznej z 14 marca 2000 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy ręcznych pracach transportowych oraz innych pracach związanych z wysiłkiem fizycznym (tekst jednolity Dz.U. z 2018 r. poz. 1139). Punkt wyjścia jest jasny: pracodawca powinien w pierwszej kolejności stosować rozwiązania techniczne eliminujące ręczne prace transportowe, a dopiero gdy to niemożliwe, ograniczać ich uciążliwość.

Dla prac wykonywanych przez jedną osobę rozporządzenie wskazuje następujące limity masy:

• mężczyźni – 30 kg przy pracy stałej i 50 kg przy pracy dorywczej,
• kobiety – 12 kg przy pracy stałej i 20 kg przy pracy dorywczej,
• podnoszenie powyżej obręczy barkowej – 21 kg i 35 kg dla mężczyzn oraz 8 kg i 14 kg dla kobiet (odpowiednio praca stała i dorywcza).

Pracą dorywczą jest przemieszczanie przedmiotów nie częściej niż cztery razy na godzinę, jeśli łączny czas takich czynności nie przekracza czterech godzin na dobę. Dla kobiet w ciąży i karmiących piersią obowiązują znacznie niższe limity, określone w odrębnym rozporządzeniu Rady Ministrów z 2017 r. Osobne zasady dotyczą też pracowników młodocianych.

Limity są górną granicą, a nie normą wydajności. Nawet przy masie poniżej progu kilkaset powtórzeń na zmianę, skręty tułowia i sięganie daleko od ciała mogą prowadzić do dolegliwości mięśniowo-szkieletowych. Dlatego ocena ryzyka zawodowego powinna uwzględniać nie tylko ciężar, ale też częstotliwość, odległość i pozycję ciała.

Gdzie człowiek przegrywa z urządzeniem

Manipulatory przejmują od pracownika siłę, zostawiając mu kontrolę nad ruchem. Na produkcji i w magazynie najczęściej pojawiają się w kilku sytuacjach:

• Podawanie i odbiór detali z maszyn, na przykład wtryskarek i pras, gdzie cykl powtarza się setki razy dziennie.
• Paletyzacja i depaletyzacja worków, kartonów, kanistrów.
• Przenoszenie elementów dużych, ale delikatnych, takich jak szyby czy panele, które łatwo uszkodzić przy ręcznym chwycie.
• Montaż ciężkich podzespołów, gdy element trzeba precyzyjnie ustawić, a nie tylko podnieść.

W magazynie liczy się głównie liczba powtórzeń i zmienna masa ładunków. Na linii produkcyjnej dochodzą powtarzalność położenia i krótki czas cyklu. To dwie różne potrzeby, więc i rozwiązania bywają różne.

Rodzaje urządzeń i co je odróżnia

Najprostszą grupą są manipulatory obsługiwane przez operatora. Przegubowe ramię z układem równoważącym ciężar sprawia, że ładunek wydaje się prawie nieważki, a pracownik prowadzi go uchwytem z przyciskami. Przy ładunkach o gładkiej powierzchni często stosuje się chwytaki podciśnieniowe, przy workach i skrzyniach chwytaki mechaniczne.

Drugą grupę tworzą automaty, które samodzielnie wykonują powtarzalne zadania: pobierają element, przenoszą go i odkładają w zadanym miejscu. Trzecią są roboty, w których o skuteczności decyduje głównie końcówka robocza dopasowana do konkretnego detalu.

Przy wyborze analizuje się przede wszystkim:

• maksymalny udźwig wraz z masą samego chwytaka,
• zasięg ramienia i wysokość podnoszenia,
• liczbę cykli na godzinę,
• rodzaj napędu i dostępność mediów, na przykład sprężonego powietrza,
• typ chwytaka dopasowany do kształtu i powierzchni ładunku,
• łatwość integracji z istniejącym stanowiskiem.

Wdrożenie krok po kroku

Najlepsze efekty daje zaczęcie od obserwacji stanowiska: co jest przenoszone, jak często i z jakiej wysokości na jaką. Potem dobiera się typ urządzenia i chwytak. Napęd pneumatyczny ma tu wyraźne zalety: prostą budowę, niską awaryjność i łatwą konserwację.

Z takim podejściem pracuje EA Kraków, dystrybutor pneumatyki, automatyki i napędów, który oprócz handlu prowadzi własny montaż i projektowanie głowic wykonawczych robotów. W ofercie firmy manipulatory przemysłowe obejmują dwie grupy: automaty do przenoszenia, osadzania i odbioru elementów na liniach produkcyjnych, budowane głównie na napędach pneumatycznych, oraz roboty, dla których firma dostarcza zarówno kompletne rozwiązania, jak i same końcówki robocze.

Po montażu przychodzi czas na szkolenie operatorów i plan przeglądów. Nawet najlepszy manipulator nie poprawi ergonomii, jeśli pracownicy nie będą umieli z niego korzystać lub uznają, że ręcznie jest szybciej. Regularna wymiana zużytych elementów, kontrola chwytaków i przewodów pneumatycznych oraz aktualizacja oceny ryzyka zawodowego po zmianie stanowiska zamykają cały proces.

Artykuł sponsorowany