2009:188 CIV
E X A M E N S A R B E T E
Förbättring av arbetsmiljön vid kärntillverkningen på Cogent
Surahammars bruk AB
Janike Skytt
Luleå tekniska universitet Civilingenjörsprogrammet Ergonomisk design och produktion
Institutionen för Arbetsvetenskap Avdelningen för Industriell design
Förord
Det här examensarbetet är avslutningen på civilingenjörsutbildningarna Ergonomisk design och produktion vid Luleå tekniska universitet. Arbetet är utfört på Cogent Surahammars bruk AB under hösten 2006.
Det finns många personer som förtjänar ett tack för att ni har hjälpt mig under arbetets gång och bidragit till resultatet av examensarbetet. Jag vill rikta ett stort tack till min handledare på Surahammars bruk, Torbjörn Lindkvist som har ställt upp med stöd och hjälp under arbetets gång. Ett stort tack vill jag även rikta till personalen som arbetat vid kärntillverkningen på företaget. De har svarat på en mängd olika frågor och ställt upp på analyser och intervjuer. Ni har varit till stor hjälp.
Sist men inte minst vill jag tacka min handledare vid Luleå tekniska universitet, Stig Karlsson, för rådgivning och hjälp med förbättringsförslag.
Surahammar maj 2007
_______________________
Janike Skytt
Sammanfattning
Sammanfattning
Målet med examensarbetet var att ta fram förslag på hur arbetsplatserna vid kärntillverkningen, på Cogent Surahammars bruk AB, skulle kunna byggas om för att på lång sikt säkerställa hög säkerhet och bra arbetsmiljö för operatörerna. Flera av de anställda har drabbats av värk i axlar och handleder och är i behov av rehabilitering på grund av brister i arbetsmiljön vid stationen.
Arbetsuppgiften vid kärntillverkningen är att kapa elektroplåt i olika format för att sedan montera ihop dem till transformatorkärnor. Elektroplåten har speciella magnetiska egenskaper som gör att förlusterna i transformatorn blir väldigt låga.
För att få en tydlig bild av de kritiska arbetsmomenten på arbetsplatsen utfördes osystematiska och deltagande observationer. Arbetssituationerna bedömdes sedan med hjälp av analysmetoderna Hierarkisk arbetsanalys, Arbetssäkerhetsanalys, Plibel och Rula.
Relevant litteratur studerades för att stödja lösningarna med teorier.
Under examensarbetets gång genomfördes ett antal delåtgärder för att underlätta för operatörerna under tiden som ett mer genomarbetat förslag arbetades fram. De åtgärderna var bland annat att köpa in ståstödsstolar så att operatörerna får möjlighet till avlastning under arbetet, hjul monterades på fixturerna för att de skulle bli lättare att tippa, materialet på ett av arbetsborden byttes ut till ett med lägre friktion och bordet byggdes om för att operatörerna skulle nå materialet bättre.
De slutliga förslagen för att förbättra arbetsförhållandena vid kärntillverkningen var att företaget främst borde investera i lyfthjälpmedel till arbetsstationerna för att få bort de värsta belastningsmomenten. De borde även investera i en plockrobot för att få bort de repetitiva momenten som krävs vid monteringen av transformatorkärnorna. I övrigt vore det önskvärt att arbetsplatsen byggdes in för att dämpa bullernivån och för att öka det psykosociala välbefinnandet hos operatörerna.
Abstract
This Final Thesis is performed at Cogent Surahammars bruk AB. It is a company with 240 employees in the central part of Sweden. Their main product is electro steel.
The purpose with the project was to improve the work environment for the operators at the manufacturing of cores. Several of them suffer from pains in their shoulders and wrists and are in need of rehabilitation.
The main task at the station is to produce cores for transformers. To be able to do this they cut electro steel into sheets in different shapes and assemble them in specific patterns to get the electrical losses in the core as low as possible.
To found out the critical tasks for the operators at the station different methods like observations and analysis were used. Different literatures were studied to support the solutions with theories.
During the work with this Final Thesis a number of improvements were done to make it easier for the operators while a more thorough proposal was worked through. These improvements were to buy a specific kind of chair to give the operators support while they are working, wheels were assembled on the fixtures to make it easier to remove the core from the fixture when it is finished and the workplace was redesigned to make it easier for the operators to reach the material.
The final suggestions to improve the working conditions for the operators are to invest in lifting aids to eliminate the worst load operations. The company should also invest in a robot to remove the repetitive elements required for the assembly of the cores. It is also desirable to build walls and a roof over the workplace to reduce the noise and to improve the psychological well being of the operators.
Innehållsförteckning
Innehållsförteckning
1. INLEDNING ____________________________________________________________ 6 1.1 BAKGRUND ___________________________________________________________ 6 1.2 SYFTE OCH MÅL _______________________________________________________ 6 1.3 AVGRÄNSNINGAR ______________________________________________________ 6 1.4 DISPOSITION__________________________________________________________ 6 2. FÖRETAGSBESKRIVNING ______________________________________________ 7 2.1 HISTORIK ____________________________________________________________ 7 2.2 ELEKTROPLÅT ________________________________________________________ 7 2.3 PRODUKTION__________________________________________________________ 8 3. METOD OCH GENOMFÖRANDE _________________________________________ 9 3.1 ARBETSGÅNG _________________________________________________________ 9 3.2 PROBLEMUNDERSÖKNING _______________________________________________ 9 3.2.1 Litteraturstudier ____________________________________________________ 9 3.2.2 Observationer______________________________________________________ 9 3.2.3 Intervjuer ________________________________________________________ 10 3.2.4 Studiebesök_______________________________________________________ 10 3.2.5 Bullermätningar ___________________________________________________ 10 3.2.6 Analysmetoder ____________________________________________________ 10 3.3 MARKNADSANALYS ___________________________________________________ 11 3.4 KONTAKT MED FÖRSÄLJARE OCH OFFERTFÖRFRÅGNINGAR ___________________ 11 4. NULÄGESANALYS _____________________________________________________ 12 4.1 NULÄGE-VERKSAMHETSBESKRIVNING ___________________________________ 12 5. TEORI ________________________________________________________________ 17 5.1 OBSERVATIONER _____________________________________________________ 17 5.2 ARBETSANALYS_______________________________________________________ 17 5.2.1 Arbetsanalysmetoder _______________________________________________ 17 5.3 ARBETSERGONOMI____________________________________________________ 18 5.3.1 Arbetsställningar __________________________________________________ 18 5.3.2 Manuella lyft _____________________________________________________ 20 5.3.3 Upprepade arbetsrörelser ___________________________________________ 22 5.3.4 Underarm och hand ________________________________________________ 22 5.3.5 Ryggen __________________________________________________________ 22 5.3.6 Nacken __________________________________________________________ 23 5.4 BULLER_____________________________________________________________ 23 5.4.1 Hörselskadligt buller _______________________________________________ 23 5.4.2 Störande buller ____________________________________________________ 23 5.4.3 Bullrets spridningsvägar ____________________________________________ 24 5.4.4 Möjliga dämpningsåtgärder__________________________________________ 25 5.5 PSYKOSOCIAL ARBETSMILJÖ____________________________________________ 26 6. RESULTAT ____________________________________________________________ 28 6.1. RESULTAT FRÅN ANALYSER ____________________________________________ 28
6.2 RESULTAT FRÅN MARKNADSANALYS______________________________________ 28 6.3 DELÅTGÄRDER _______________________________________________________ 29 6.4 LÖSNINGSFÖRSLAG____________________________________________________ 31 6.4.1 Omkonstruktion av utkastet till kapen __________________________________ 31 6.4.2 Förflyttning av plåten till arbetsstationen _______________________________ 33 6.4.3 Lösningsförslag till läggningen av kärnan_______________________________ 33 6.4.4 Lösningsförslag till tippningen av kärnan _______________________________ 34 6.4.5 Resultat och åtgärder för att dämpa bullernivån. _________________________ 34 6.4.6 Psykosocial arbetsmiljö _____________________________________________ 36 6.4.7 Övriga åtgärder ___________________________________________________ 37 7. DISKUSSION/SLUTSATSER _____________________________________________ 38 REFERENSER ___________________________________________________________ 41 APPENDIX ______________________________________________________________ 43
Inledning
1. Inledning
1.1 Bakgrund
Cogent Surahammars Bruks AB har haft problem med arbetsskador vid kärntillverkningen i deras produktion. Trots att sträckan endast funnits i tre år har flera av de anställda redan drabbats av värk i axlar och handleder och är i behov av rehabilitering. Arbetsuppgiften vid sträckan är att kapa elektroplåt och montera transformatorkärnor. Företaget ville genom examensarbetet få förslag på hur de skulle bygga om linjen så att de på lång sikt skulle säkerställa hög säkerhet och bra arbetsmiljö.
1.2 Syfte och mål
Syftet med projektet var att eliminera riskerna för arbetsskador vid kärntillverkningen. I första hand önskade företaget ett förslag på hur de skulle kunna bygga bort de akuta riskerna i arbetet och på längre sikt genom att automatisera stationen. De ville även att materialflödet och produktiviteten skulle undersökas. Ett ytterligare önskemål var att en marknadsanalys skulle genomföras för att se hur efterfrågan på kärnor skulle utvecklas.
Målet med projektet var att ta fram förslag på hur arbetsplatsen skulle kunna byggas om så att den på lång sikt skulle säkerställa hög säkerhet och bra arbetsmiljö. För att senare skapa en säker och attraktiv arbetsplats där personalen inte drabbas av förslitningsskador.
1.3 Avgränsningar
Examensarbetet är avgränsat till att behandla kärntillverkningen på Cogent Surahammars bruk AB, det innebär sträcka 19-20 i produktionen.
1.4 Disposition
Nedan beskrivs rapportens fortsatta upplägg:
Kapitel 2 presenterar företaget och de produkter som företaget tillverkar.
Kapitel 3 tar upp de metoder och verktyg som har använts under projektet och beskriver hur arbetet genomförts under projektet.
Kapitel 4 beskriver hur arbetet fungerar vid kärntillverkningen i nuläget.
Kapitel 5 tar upp de teorier som har använts i projektet.
Kapitel 6 visar vilka förbättringsförslag projektet har lett till.
Kapitel 7 diskuterar vilka felkällor och problem som uppstått i projektet.
2. Företagsbeskrivning
2.1 Historik
Examensarbetet är utfört på Cogent Surahammars Bruks AB som är ett företag med en gedigen historia. Det var redan på 1500-talet som aktiviteten vid Surahammars bruk påbörjades genom att en kronohammare byggdes vid ån. Då inriktades större delen av produktionen på järnframställning. 1627 köpte rikskansler Axel Oxenstierna bruket och 1636 byggde han en ny hammare vid forsen i Surahammar. Verksamheten var ganska blygsam under 1600- och 1700-talet och det var först när Eric Adolf Zethelius köpte bruket 1845 som verksamheten kom igång ordentligt. Då byggdes ett helt nytt verk med två puddelugnar för järnframställning, hammare och valsverk. 1897 tillverkades Sveriges första bil på Surahammars bruk för dotterbolaget VABIS, nuvarande Scania, i Södertälje. [www.sura.se]
Idag har företaget 240 anställda i Surahammar och omsättningen är budgeterad till 950 miljoner kronor. Huvudprodukten är elektroplåt och den största kundgruppen är tillverkare av motorer och generatorer. Dessa kunder stansar plåten och bygger upp stator- och rotorpaket som därefter förses med kopparlindningar och ingår i den färdiga motorn eller generatorn. En annan viktig kundgrupp är tillverkare av lysrörsarmaturer. Företagets produkter finns representerade i ett 20-tal länder världen över. En annan produkt är transformatorkärnor som tillverkas vid den arbetsstation som examensarbetet utförts vid. [www.sura.se]
2.2 Elektroplåt
Elektroplåt är en kallvalsad kisellegerad tunnplåt som används i elektriska apparater och maskiner som motorer, generatorer och transformatorer. Maskinernas funktion bygger på elektromagnetisk samverkan mellan magnetiska flöden och elektriska strömmar. Elektroplåt har speciella magnetiska egenskaper och används i elektriska maskiners kärnor för att leda magnetiska flöden. När det magnetiska flödet varierar leder det till energiförluster i form av värme i kärnan och elektroplåtens speciella egenskaper reducerar dessa förluster samtidigt som det ökar det magnetiska flödet till väldigt höga nivåer. [www.sura.se]
Elektroplåten finns överallt i samhället. I hemmet finns elektroplåten bland annat i köksfläktens motor, lysrörsarmaturens reaktor, i kylskåpets kompressormotor och i TV:ns transformator. Andra applikationer utanför hemmet är exempelvis hybridbilar, vindkraftverk och vågtransformatorer. [www.sura.se]
Det finns två huvudtyper av elektroplåt: orienterad och ickeorienterad. Den orienterade plåten har goda egenskaper i valsningsriktningen medan den ickeorienterade har ungefär samma egenskaper i alla riktningar. Den orienterade plåten genomgår en mycket speciell tillverkningsprocess som åstadkommer en orientering så att den gynnsamma magnetiseringsriktningen sammanfaller med valsningsriktningen. [www.sura.se]
Cogent Surahammars bruk AB producerar ca 125 000 ton elektroplåt om året. 80 % av det går på export. [www.sura.se]
Företagsbeskrivning
2.3 Produktion
Råmaterialet vid Cogent Surahammars bruk AB är varmvalsade plåtband. Vid leveransen har plåten en tjocklek på ungefär 2.5 mm och levereras på stora rullar som väger ungefär 20 ton.
Det varmvalsade bandet har ett oxidskal på ytan som måste avlägsnas före kallvalsningen. Det sker genom sandblästring och svavelsyrabetning. Vissa band glödgas för att öka korntillväxten innan kallvalsningen. Banden bearbetas genom kallvalsning ner till sluttjocklek 0.10-1.00 mm. Vanligast är 0.35, 0.50 respektive 0.65 mm. Kallvalsningen gör att bandets tjockleks- och planhetsavvikelser blir mycket små. Efter kallvalsningen värmebehandlas plåten i långa kontinuerliga ugnar. Under den processen skapas de önskade magnetiska egenskaperna i elektroplåten. Efter kallvalsningen slittas plåten upp i olika bredder för att sedan förpackas och skickas till kund, se figur 1.
Figur 1.Produktionsprocess.[www.sura.se]
Kärntillverkningen är en fristående tillverkningsprocess mellan slittningen och packningen.
Vid kärntillverkningen kapas den kallvalsade och slittade plåten i olika format. Plåten läggs sedan i olika mönster till transformatorkärnor. Beroende på formaten på plåten och hur den kapade plåten placeras får transformatorkärnorna olika magnetiska egenskaper.
3. Metod och genomförande
3.1 Arbetsgång
Första steget på examensarbetet var att göra en projektplan där mål, syfte, resurser och nyckelaktiviteter redovisades för att få en tydlig bild av vad projektet gick ut på, se bilaga 1.
Den arbetsmetodik som valdes för projektet går ut på att planeringen av projektet sker utifrån en spiralform där processens steg gås igenom flera gånger. När stegen arbetas igenom på nytt kan de kompletteras med ny fakta som kommit fram under projektet. För varje gång läggs tyngdpunkten på olika områden, först läggs tyngden på projektplanering och diagnos, andra varvet på mål, krav och alternativ och på det avslutande varvet läggs tyngden på värdering och val av alternativ samt detaljbearbetning. De steg som representeras i varje varv är:
[Johansson et al. 1995]
1. Planera för förändring.
2. Gör diagnos.
3. Formulera krav och mål.
4. Sök alternativ.
5. Värdera och välj alternativ.
6. Utveckla och detaljarbeta valt förslag.
7. Genomför stegvis.
8. Följ upp och värdera effekter.
För att få en överblick över projektet och se att det fortskrider i önskad takt gjordes en tidplan i enlighet med den valda arbetsmetodiken, se bilaga 2.
3.2 Problemundersökning
För att komma fram till vad som behövde förbättras på arbetsplatsen och vilka åtgärder som borde genomföras användes olika metoder för att samla in data. Metoderna som användes var litteraturstudier, observationer, intervjuer och analyser av arbetsställningar och arbetsmiljö.
Datainsamlingen låg som grund för nulägesanalysen.
3.2.1 Litteraturstudier
Litteraturstudier har gjorts under projektets gång. Internet har använts mycket för att få idéer till olika lösningsförslag, hitta hjälpmedel som vore lämpliga för arbetsplatsen och för att hitta relevanta företag. Tidigare utförda examensarbeten inom närliggande områden har varit till hjälp för upplägget av rapporten samt för att ge förslag till litteratur.
3.2.2 Observationer
Genom observationer av operatörerna vid kärntillverkningen har mycket information om nuläget kunnat samlas in. De varianter som använts i det här projektet är osystematisk och deltagande observation. Under den deltagande observationen provades olika arbetsmoment vid stationen för att få en bättre förståelse och insikt i arbetet vid sträckan.
Metod och genomförande
3.2.3 Intervjuer
Intervjuer är en vanlig metod vid insamlandet av information. Det har endast varit sex personer som arbetat vid kärntillverkningen under examensarbetets gång vilket har gjort att det har funnits gott om tid att lyssna på de enskilda individerna och därigenom få en bra uppfattning om deras arbetssituation. Därför har mest ostrukturerade intervjuer använts i projektet vilket innebär att intervjun sker med öppna frågor och det liknar mer en dialog mellan de båda parterna än en intervju. Dokumentationen av intervjuerna har skett i form av korta minnesanteckningar. Intervjuerna var till stor hjälp för att få en tydlig bild av arbetssituationen och vilka problem och fördelar personalen upplevde med sin arbetsplats.
[Karlsson 1997]
3.2.4 Studiebesök
Ett flertal studiebesök har genomförts för att få idéer från andra verksamheter. Det kan ge nya infallsvinklar och ökad kunskap. Det är inte nödvändigt att företagen arbetar med samma verksamhet som den som ska förändras utan även andra branscher kan ge inspiration och ökad kunskap. Företag som har besökts är Outokumpu i Långshyttan, Råbe Tooling i Västerås, ABB Transformers i Ludvika och ABB Motors i Västerås. Vid samtliga studiebesök har en rundvandring i produktionen genomförts för att se på företagens arbetsmiljö och vilka hjälpmedel de använder sig av. Ostrukturerade intervjuer fördes för att få veta hur företagen arbetar med arbetsmiljö. Ingen av företagen har haft en verksamhet som har gått att överföra direkt på Cogent Surahammars bruk AB:s verksamhet men besöken har ändå gett idéer och uppslag på vad som är möjligt att genomföra.
3.2.5 Bullermätningar
Arbetsmiljögruppen i Surahammar har genomfört bullermätningar vid kärntillverkningen.
Bullermätningarna genomfördes med en personburen ljudexponeringsmätare, en dosimeter.
Den kalibrerades före och efter mätning. Mikrofonen på dosimetern fästes på högra axeln på en av operatörerna och produktionen pågick som vanligt under hela tiden vilket innebar körning under hela mätperioden, se bilaga 3.
Efter delåtgärderna genomfördes en ny bullermätning för att se hur mycket bullernivån sänktes av åtgärderna. Mätningen genomfördes på samma sätt som vid den första mätningen för att få ett rättvist resultat, se bilaga 4.
3.2.6 Analysmetoder
Det finns flera olika metoder för att analysera arbetsmomenten på arbetsstationerna. I det här projektet användes de olika analyseringsmodellerna Hierarkisk arbetsanalys, Arbetssäkerhetsanalys, Rula och Plibel.
I den Hierarkiska arbetsanalysen delades arbetsuppgifterna upp i olika delmoment för att tydliggöra de arbetsmoment som förekommer vid kärntillverkningen, se bilaga 5.
Arbetssäkerhetsanalysen genomfördes med stöd av den Hierarkiska arbetsanalysen som tydligt visade vilka olika arbetsmoment som utfördes under arbetet. Arbetssäkerhetsanalysen visade i sin tur vilka olika risksituationer och riskmoment som fanns för operatörerna vid kärntillverkningen. Med bedömningar av hur stor sannolikheten är för att råka ut för en
olycka vid momentet samt hur allvarlig konsekvens en eventuell olycka skulle ha togs de mest akuta momenten fram, se bilaga 6. [Wallberg, A.,1994]
Rulaanalysen utfördes genom tre olika steg. I det första steget observerades arbetet för att se vilka arbetspositioner som används för att utföra arbetsuppgifterna. Operatörerna videofilmades, se bilaga 7, när de arbetade för att underlätta steg två där de olika arbetsställningarna poängsattes. Filmen stannades när en arbetsställning valdes för analysering och varje kroppsdel poängsattes individuellt beroende på i vilken position den befann sig i. Figur 2 visar exempel på några positioner som gav olika poängbedömningar för överkroppen.
Figur 2. Exempel på valbara positioner för överkroppen. [www.rula.co.uk]
I det tredje steget användes poängbedömningarna i en tabell, se bilaga 8, där de vägdes samman för att se vilka arbetsmoment som var mest akuta att åtgärda för en bättre ergonomi på arbetsplatsen.
3.3 Marknadsanalys
Om företaget ska investera i arbetsmiljön vid kärntillverkningen vill de vara relativt säkra på att det kommer finnas en fortsatt efterfrågan på transformatorkärnorna. Därför genomfördes en marknadsanalys.
Största kunden på transformatorkärnor är ABB Transformers i Ludvika så ett besök genomfördes där för att få veta hur de ställer sig till den fortsatta produktionen. Ett besök avlades även på försäljningsavdelningen på Cogent Surahammars bruk AB för att få information om eventuella nya kunder och hur prognosen för kärnorna ser ut.
3.4 Kontakt med försäljare och offertförfrågningar
Efter att ha studerat olika hjälpmedel och lösningar togs kontakt med försäljare från olika bolag för att få förslag och offerter.
Nulägesanalys
4. Nulägesanalys
4.1 Nuläge - verksamhetsbeskrivning
Kärntillverkningen vid Cogent Surahammars bruk AB utgörs av sträcka 19 och 20. Sträcka 19 består av en kap som används till att kapa och stansa elektroplåten. Maskinen bemannas av en operatör och körs i tvåskift. Sträcka 20 består av tre arbetsstationer, arbetsbord 1-3, vid vilka olika modeller av kärnor monteras, se figur 3 och 4.
Figur 3. 3-D vy över kärntillverkningen
Figur 4. 2-D översikt över kärntillverkningen.
Nedan följer en beskrivning av arbetsprocessen vid sträcka 19 och sträcka 20:
Uppgiften vid sträcka 19 är att kapa kantremsor av kallvalsad elektroplåt i önskade längder.
Det sker med en kap med inbyggd stans. Operatören ställer in vilket format elektroplåten ska ha samt vart de stansade hålen ska placeras och laddar den med rullar av elektroplåt. Kapen matar sedan fram elektroplåten automatiskt och klipper den i det önskade formatet.
Operatören samlar ihop de kapade plåtbitarna och lyfter bort dem från kapens utkast, se figur 5. Hur tungt de lyfter beror på hur många bitar operatören tar åt gången, det brukar ligga mellan 5-10 kg per lyft. Lyften sker ungefär var 5:e minut. Bitarna läggs i en pall, se figur 6, och när pallen är full flyttas den med truck till ett mellanlager.
Figur 5. Kapens utkast. Figur 6. Pall för mellanlagring.
De kapade bitarna av elektroplåt ska sedan lyftas ur pallarna och bäras bort till monteringsborden vid sträcka 20, arbetsbord 1-3 se figur 4. Där placeras de i olika mönster för att få de önskade egenskaperna hos transformatorkärnan. Olika mönster och material i kärnan ger olika egenskaper hos transformatorn. Cogent Surahammars bruk AB tillverkar 12 olika modeller av transformatorkärnor och varje kärna innehåller mellan 3 och 10 olika format av bitar av elektroplåt. Sammanlagt är det 78 olika format på plåtbitarna, se bilaga 9.
Operatören lyfter plåtbitarna ur pallarna och bär dem till arbetsborden. Lyfthöjden från pallen, från golv till övre delen av traven, är mellan 70-90 cm beroende på hur mycket material det ligger i pallen. Hur tungt lyftet är beror på hur många plåtbitar operatören väljer att lyfta.
Oftast lyfter de så mycket som möjligt för att inte behöva gå så många gånger och lyfter då ungefär 15 kg per lyft. De fyller på material vid arbetsplatsen ungefär fyra gånger per skift och går då i genomsnitt 8-10 gånger mellan pallarna och arbetsborden. Operatörerna får ofta skärsår på händer och armar för att de slår i de vassa kanterna på plåten i närliggande högar.
Transformatorkärnorna monteras ihop på de tre arbetsborden. De kärnor som läggs mest frekvent är kärna SCA001, SCA002 och SCA009. De modellerna läggs därför vid var sitt arbetsbord och när någon av de andra modellerna ska läggas plockar operatörerna bort materialet vid bordet och ersätter det med materialet till den kärna som ska läggas.
När kärnan byggs så börjar operatörerna med att fästa fyra styrpinnar i en fixtur. Fixturen fungerar som ett stöd vid monteringen. Sedan lägger de stödflänsar i botten av kärnan.
Nulägesanalys
Därefter trär operatörerna på plåtbitarna på styrpinnarna i de önskade mönstren, se figur 7.
Det behövs mellan 592-1560 elektroplåtbitar för att bygga en kärna, beroende på vilken modell det är, se bilaga 9. När mönstret är färdiglagt fäster operatören slutflänsarna på kärnan. Slutligen byts de ursprungliga styrpinnarna ut mot gängade skruvar med brickor och muttrar som ska hålla plåtbitarna på plats i kärnan. Arbetshöjden vid monteringen varierar mellan 75-105 cm beroende på hur höga travarna med plåtbitarna är. Arbetsborden är höj- och sänkbara.
Figur 7. Tillverkning av transformatorkärna.
När kärnan är färdigmonterad och ska lyftas från arbetsbordet till pallen ska den först tippas 90 grader från liggande till stående position för att transporteras. Det är ett arbetsmoment som är väldigt tungt för operatörerna. De arbetar långt ifrån kroppen och kärnan är tung att vinkla upp, den väger mellan 50-180 kg.
Operatören tar tag i kärnan och fixturen och skjuter den från sig på arbetsbordet för att sedan tippa fixtur och kärna 90 grader mot sig. Operatören måste sedan dra fixturen bakåt från kärnan för att de ska släppa från varandra så att kärnan kan lyftas med travers från arbetsbordet. Operatören har då kärnan mellan sig och fixturen och arbetar därmed långt ifrån kroppen, se figur 8.
Figur 8. Vickning av kärna.
Den färdigmonterade transformatorkärnan transporteras med travers från arbetsstationen och placeras i pallar som sedan körs med truck till färdigställningen för slutpaketering, se figur 9.
Traversen fästs i skruvarna som monterats i kärnan.
Figur 9. Färdiga kärnor.
Det förekommer ingen arbetsrotation mellan operatörerna vid sträcka 19 och vid sträcka 20.
KÄRNA
FIXTUR
Nulägesanalys
Vid arbetsborden finns en ståstödsstol för avlastning men operatörerna tycker att stolen är opraktisk när de arbetar och använder den därför väldigt sällan. Operatören vid kapen har ett skrivbord och en stol där de får möjlighet till avlastning under tiden som utkastet fylls på.
Det finns avlastningsmattor vid både sträcka 19 och 20 för att göra underlaget mjukare och minska belastningen på operatörernas knän och höfter.
5. Teori
5.1 Observationer
Det är en stor fördel att observera arbetet för det ger mycket information om vad operatörerna gör. Vid en intervju är det lätt att många saker glöms bort eller inte förmedlas av den som blir intervjuad. Observationer kan kategoriseras i osystematisk observation, deltagande observation, observation enligt fastställda registreringsscheman, frekvensstudier och tidsampling. [Karlsson 1997]
Osystematisk observation lämpar sig i ett tidigt skede av projektet och används för att orientera sig och för att få en uppfattning om hur arbetet fungerar. Deltagande observation innebär att under en längre tid delta i det sammanhang som ska studeras. [Karlsson 1997]
5.2 Arbetsanalys
Arbetsanalyser är processer där information om arbetsuppgifter samlas in och översätts så att olika aspekter kan utvärderas och användas vid tillexempel arbetsplatsutformningar och utvärderingar. Användandet av arbetsanalyser bör leda till tydligare och effektivare integration av ergonomiska faktorer vid konstruktion av arbetsplatser och arbetsmoment. Alla operationer och moment som ingår i en arbetsuppgift behöver och bör inte dokumenteras men arbetsanalysen kan identifiera de primära faktorerna om hur och varför en uppgift utförs.
Arbetsanalyser kan användas för att öka säkerheten på en arbetsplats på fyra huvudsakliga sätt: [Wallberg, A., 1994]
Genom att identifiera de risker som finns för operatören på arbetsplatsen och som ingångsdata för att definiera säkra arbetssystem.
Genom att bidra till bra utformning så att en god systemsäkerhet uppnås.
Genom att utgöra basen för analysen av risker för mänskliga fel i systemet.
Vid undersökningar av incidenter eller olyckor för att beskriva vad som gick fel.
5.2.1 Arbetsanalysmetoder
Nedan beskrivs de arbetsanalysmetoder som har använts i projektet.
HA – Hierarkisk arbetsanalys
Hierarkisk arbetsanalys är en metod som används för att strukturera de olika arbetsmomenten på ett överskådligt och systematiskt sätt. Metoden ger en hierarki av operationer, saker som personalen måste göra vid arbetsplatsen, och nivåer, uppgifter om förhållanden som måste råda för att dessa operationer kan genomföras. Ett mål sätts upp och sedan återges målet i ett antal underoperationer och nivåer som leder till att uppgiften utförs. [Arbetsanalys]
Teori
ASA – Arbetssäkerhetsanalys
ASA, arbetssäkerhetsanalys, används för att identifiera de säkerhetsrisker som finns på arbetsplatsen. Analysen går ut på att arbetet delas upp i hanterbara bitar. Varje bit beskrivs och undersöks för att få fram vilka riskkällor som finns. [Wallberg, A., 1994]
Rula – Rapid Upper Limb Assessment
Rula är ett analysverktyg som är utvecklat för att undersöka ergonomin på arbetsplatser där arbetet är belastande för kroppen. Förkortningen Rula står för ”Rapid Upper Limb Assessment”. Metoden inkluderar hela kroppen men tyngdpunkten läggs på armar, handleder och ställningen på huvudet och överkroppen. [Corlett, N., McAtamney, L. 1993]
Operatörens arbetsställningar poängbedöms beroende på hur påfrestande ställningar de valda kroppsdelarna intar vid arbetsmomenten, se bilaga 8. Analysen tar även hänsyn till hur hög belastningen är, om den är statisk och hur ofta arbetsmomentet utförs.
I tabell 2 visas de rekommendationer som Rulaanalysen ger beroende på vilken poängsumma arbetsställningen fått. [Corlett, N., McAtamney, L. 1993]
Tabell 2. Rulas rekommenderade åtgärdsgrader.
Poängsumma Rekommenderad åtgärdsgrad enligt Rula
1-2 Acceptabel arbetsställning om den inte hålls för länge eller repeteras för ofta.
3-4 Vidare utredning och förändring bör genomföras.
5-6 Förändring bör ske snarast.
7 Förändring bör ske genast.
Plibel – Plan för identifiering av belastningsfaktorer som kan innebära skadlig inverkan Plibel är en förkortning av ”plan för identifiering av belastningsfaktorer med skadlig inverkan” och är en checklista som används som underlag för arbetsplatsbedömningar, se bilaga 10. Metoden utgår från den skadade kroppsdelen och ställer frågor som är relaterade till den. Analysen tar även hänsyn till andra faktorer som påverkar arbetsförhållandena så som raster och pauser, tidspress och psykisk stress, möjligheten att själv bestämma över sin arbetstakt och sina arbetsuppgifter, värme och kyla, vibrationer, synförhållanden m.m.
[Kemmlert, 1985]
5.3 Arbetsergonomi
En av de vanligaste anledningarna till att människor är borta från arbetet är besvär eller skador i muskler, senor och leder. Oftast beror dessa skador på stora, långvariga eller ensidiga belastningar. Över 70% av alla anmälda arbetssjukdomar och över 20% av arbetsolycksfallen är följder av belastningsskador. Tillsammans utgör det över 40% av alla anmälda arbetsskador. Många människor drabbas av livslång värk och hamnar ofta utanför arbetsmarknaden på grund av belastningsskador och dessutom kostar det mycket pengar för både företagen och samhället. [AFS, 1998:1]
5.3.1 Arbetsställningar
Människans kropp är konstruerad för att röra på sig och det är viktigt att den får en blandning av rörelse, belastning och återhämtning för att må bra. En bra arbetsplats kännetecknas av att
kroppen kan hållas i en upprätt arbetsställning med sänkta axlar och överarmarna nära överkroppen större delen av arbetsdagen. [AFS, 1998:1]
Lämplig arbetshöjd är normalt i armbågshöjd både vid stående och sittande arbete, se figur 10, men det varierar lite beroende på vilken typ av arbete som skall utföras. För 95% av befolkningen ligger en lämplig arbetshöjd inom det gröna området på bilden. Vid precisionsarbete är det lämpligt om arbetshöjden är något högre eftersom det är viktigt att se bra. Vid arbete som kräver mycket kraft är det lämpligt med en arbetshöjd som är något lägre än armbågshöjd, se figur 11. [AFS, 1998:1]
Figur 10. Lämplig arbetshöjd för en lång respektive en kort person.
[www.dematek.se]
Figur 11. Olika arbetshöjder är lämpliga vid olika typer av arbeten.
[Kurslitteratur arbetsplatsutformning]
Att stå och gå vid arbete är bra vid arbetsmoment som kräver stor rörlighet, kraft och räckvidd. Det ger också en god överblick över ett stort arbetsområde. Nackdelar med att stå är framförallt att hjärta och blodomlopp samt lederna i fötter och ben blir ständigt belastade.
Återtillförseln av blod och vävnadsvätska försvåras eftersom avståndet blir maximalt när
Teori
människan står upp. Det är därför risk för stas i underbenen. Stående arbete kräver mer energi, det ger sämre kroppsstabilitet och precision. [AFS 1998:1]
Fördelarna med sittande arbete är att det blir mindre belastning på ben och fötter och det ger ett bättre venöst återflöde. Eftersom kroppsstabiliteten blir bättre än vid stående arbete blir handrörelser säkrare och det underlättar vid precisionsarbete. Sittande arbete är även att föredra vid arbete som kräver synkontroll eller vid pedalmanövrering. En stor nackdel är dock att belastningen blir större för ryggen eftersom bäckenet tippas bakåt. Detta kan till viss del åtgärdas med bra ryggstöd, ställbara armstöd och lutningsbar sits. [AFS 1998:1]
Vid arbetsställningar där kroppen både är vriden och böjd eller sträckt och vriden är risken väldigt hög för att en skada ska uppstå. Lederna befinner sig då i sina ytterlägen och där är de känsligare för belastningar. En annan arbetsställning som är mycket påfrestande för kroppen är om kroppen är mer eller mindre fixerad i en viss position utan att kunna ändra ställning.
Vid dessa typer av arbetsställningar är det väldigt riskabelt med manuell hantering. [AFS 1998:1]
5.3.2 Manuella lyft
En acceptabel vikt vid goda ergonomiska förhållanden är 10 kg för män respektive 6 kg för kvinnor. Redan vid 20 kg för män och 12 kg för kvinnor är det risk för skada om det handlar om upprepade lyft. Vid 50 kg för män och 30 kg för kvinnor kan det räcka med enstaka lyft innan ryggen tar skada. Det är viktigt att tänka på att det är flera faktorer än vikten som påverkar belastningen. Den totala belastningen vid manuella lyft beror på kombinationen mellan lastens tyngd, storlek, greppbarhet, avstånd från kroppen, sträcka och kroppsställning.
Det är också viktigt att tänka på att en människas disponibla styrka beror på många faktorer såsom ålder, kroppsbyggnad, hälsotillstånd, träning, erfarenhet, hur länge lyftet pågår och lyftfrekvens. Generellt kan man säga att den maximala lyftvikten ska reduceras med 1/3 för personer över 40-års ålder. [Arbetsställningar]
Vridmomentet ökar proportionellt med tyngden på lasten och med momentarmens längd. Ju längre ut från kroppen som lasten hanteras desto större blir belastningen för ryggen. Det är därför en större belastning för ryggen att bära ett stort föremål än ett litet med samma tyngd, se figur 12. [AFS 1998:1]
Bärande, skjutande och dragande av laster orsakar utöver de påfrestningar som uppkommer vid manuella lyft även långvarig statisk belastning på skulder- arm- och ryggmuskulatur.
[Arbetsställningar]
Figur 12. Avståndets påverkan på tyngden. [AFS 1998:1]
Modellen i figur 12 är uppbyggd med ett trezonssystem med färgerna gult, grönt och rött.
Detta ger en indikation på om arbetsförhållandena är direkt olämpliga eller om risken för belastningsskador är obetydlig. Färgerna i modellen har följande betydelse: [AFS, 1998:1]
Rött område = olämpligt
Belastningarna i det röda området innebär att alla eller flertalet av arbetstagarna riskerar att drabbas av belastningsskador på kort eller lång sikt.
Arbetsförhållandena bör åtgärdas omgående om det inte finns speciella orsaker som att det är mycket svårt att åtgärda de brister som medför risker för arbetstagarna.
Gult område = värdera närmare
Belastningarna i det gula området innebär att ett antal av arbetstagarna riskerar att drabbas av belastningsskador på kort eller lång sikt.
Noggrannare undersökningar bör göras för att definitivt avgöra hur stor risken för skada är. Det är framförallt tidsfaktorer (tempo, frekvenser, varaktighet osv.) som kan behöva utredas mer ingående.
Teori
Grönt område = acceptabelt
Belastningarna i området är av sådan storlek och karaktär att ingen eller bara enstaka arbetstagare riskerar att drabbas av belastningsbesvär. För särskilda riskgrupper som gravida, minderåriga eller arbetstagare som nyligen varit sjuka kan dock viss försiktighet rekommenderas.
5.3.3 Upprepade arbetsrörelser
Upprepade arbetsrörelser blir en belastning i sig även om arbetet i övrigt är ergonomiskt utformat och kraftutvecklingen liten. Hög repetitiv belastning kan orsaka skador på senor med omkringliggande vävnad och muskler. Vid upprepade arbetsrörelser har greppbarheten och vikten extra stor betydelse. Långvariga, upprepade belastningar kan ge inflammation i senor och muskelfästen vilket bland annat kan ge tennisarmbåge. Monotona arbeten med upprepande lyft av föremål, som är obekväma att greppa eller som är så tunga att det kräver avsevärd muskelstyrka, innebär skaderisk för underarm och hand. [Arbetsställningar]
5.3.4 Underarm och hand
Det yttre arbetsområdet för händerna i horisontalplanet begränsas av armens räckvidd.
Huvuddelen av händernas arbete bör utföras inom det inre arbetsområdet, se figur 13. När arbetsuppgifterna kräver hög precision och tar lång tid att utföra är det extra viktigt att arbetet utförs i det inre arbetsområdet. [AFS, 1998:1]
Figur 13. Lämpligt arbetsområde för händerna. (Mått i centimeter.) [www.dematek.se]
5.3.5 Ryggen
Kraftiga böjningar eller vridningar av ryggen ökar risken för belastningsskador. Om arbetsställningen för ryggen är framåtböjd mer än 20 grader samt sidoböjd eller vriden mer än
15 grader under större delen av arbetsdagen utsätts ryggen för både kompression, dragning och rotation. Dragning och rotation ger höga belastningar på kotpelarens strukturer. Ges inte tillfälle till återhämtning och vila så störs näringstillförseln till diskar och ledbrosk.
[Arbetsställningar]
5.3.6 Nacken
När huvudet hålls framåtlutat belastas nacken av huvudets tyngd. Ju mer böjt huvudet är desto högre blir belastningen eftersom tyngdpunkten förflyttas längre ut från kroppen och ger längre hävarm. [Arbetsställningar]
5.4 Buller
Buller kan definieras som oönskat ljud och det omfattar både hörselskadligt och störande ljud.
5.4.1 Hörselskadligt buller
80 000 svenskar lider av hörselnedsättningar. Tre procent är beroende av hörapparat och varje år ordineras 30 000 hörapparater i Sverige. [Andersson, J. 1998] Stark och upprepad inverkan av buller kommer att leda till hörselnedsättningar. Gränsvärdena för hörselskadligt buller visas i tabell 3.
Tabell 3. Gränsvärdena för hörselskadligt buller. [AFS, 2005:16]
Gränsvärden [dB(A)]
Ekvivalent ljudnivå, Leq, (bullerdos under en 8-timmars arbetsdag) 85 Maximal ljudnivå (med undantag för impulsljud), Lmax 115
Impulsstoppvärde, Pmax 135
Om en person vistas i en bullernivå som överskrider 85 [dB((A)] är risken stor för att en hörselskada uppstår. Ju starkare bullret är desto kortare tid behövs det för att det ska orsaka en hörselskada. Det är dock stor skillnad mellan olika individer vilket gör att känsliga personer riskerar att bli hörselskadade redan vid en bullernivå omkring 75-80 [dB(A)]. [AFS, 2005:16]
Kraftigt buller under en kort tid kan göra att hörselförmågan blir nedsatt under en viss tid men återhämtar sig efter en tids vila utan buller. Vid långvarig kraftig exponering kan hårcellerna i innerörat skadas och då kan hörseln inte återhämta sig utan skadan blir bestående. Kraftigt buller kan även orsaka öronsusningar, tinnitus (ringningar), ljudöverkänslighet och ljudförvrängningar. Tinnitus kan ha svår psykologisk effekt eftersom det ofta upplevs som tröttande och stressande av den som blir drabbad. Vid impulsljud är risken extra stor för hörselskador då det kan räcka med enstaka starka knallar för att en bestående hörselskada ska uppstå. Det är svårt för den drabbade att själv upptäcka att en hörselnedsättning har uppkommit eftersom den i regel kommer successivt. Det är därför viktigt med regelbundna hörselundersökningar på bullriga arbetsplatser. Vid arbete i hög bullernivå är det även viktigt att det finns tillgång till rum med en låg ljudnivå som ger operatörerna möjlighet att vila hörseln och ta av sig hörselskydden en stund. [AFS, 2005:16]
5.4.2 Störande buller
De egenskaper som främst påverkar upplevelsen av bullret är ljudets styrka, frekvens och tidskaraktär. Ökande styrka på ljudet liksom hörbara toner ökar störningsgraden hos ljudet.
Buller upplevs i regel som mer störande och tröttande om det varierar på ett sätt som den
Teori
exponerade inte kan förutsäga eller kontrollera eller om det inte är ett resultat från personens eget arbete. [AFS, 2005:16]
Störande buller kan ge både fysiologiska och psykologiska effekter. De psykologiska effekterna har i första hand med upplevelsen av bullret att göra. Det kan vara många faktorer som den drabbade inte kopplar till bullerexponeringen, som trötthet och irritation.
Lågfrekvent buller har visat sig vara extra tröttande. Buller som upplevs störande eller stressande kan även leda till fysiska effekter som ökad hjärtfrekvens och höjt blodtryck.
Buller som bidrar till den mentala belastningen och som upplevs tröttande eller stressande kan leda till en sänkt prestationsförmåga. Det kan också göra att arbetsuppgifterna känns mer ansträngande och tröttande, vilket i sin tur leder till en sänkt arbetsförmåga. Buller kan även leda till att ambitionsnivån sjunker och därmed ge en negativ inverkan på arbetets kvalitet.
[AFS, 2005:16]
Ljud som varierar i nivå eller karaktär upplevs i regel som mer störande än konstanta ljud. Det upplevs också störande när bullret maskerar önskvärda ljud som tal och annan viktig information. Maskeringen beror dels på frekvensinnehållet och styrkan hos det störande ljudet och dels på hörselns känslighet för maskering vilken i sin tur beror på en eventuell hörselskada. I en bullrig miljö är det extra svårt att förstå tal på annat språk än sitt modersmål.
Med stigande ålder försämras dessutom informationsbehandlingen i centrala banor i hjärnan vilket gör det ännu svårare för äldre personer att arbeta i en bullrig miljö. Bullrets maskerande effekt kan också göra att det är svårt att uppfatta varningssignaler och tillexempel ljud från annalkande fordon. [AFS, 2005:16]
Buller är ett av de största fysiska arbetsmiljöproblemen. En hög bullernivå ger en negativ inverkan på möjligheterna till medmänsklig kontakt och gemenskap i arbetsgruppen eftersom det inskränker på möjligheten att kommunicera. [AFS 1980:14]
Om bullernivån är så hög att det är svårt att uppfatta vad andra personer säger höjs i regel röstläget och personen pressar rösten vilket kan leda till skador och slitage på stämbandshinnan och struphuvudets muskulatur. Kvinnor löper större risk än män att drabbas.
Tabell 4 visar möjligheten att uppfatta tal vid olika bullernivåer. [AFS, 2005:16]
Tabell 4. Förhållande för talkommunikation relaterad till bakgrundsbullrets nivå. [AFS, 2005:16]
A – vägd ljudtrycksnivå [dB] Förhållande för talkommunikation
70 Samtal med hög röst kan nätt och jämt föras på 1m avstånd för personer med fullgod hörsel.
55 Fungerande miljö för talkommunikation med normal röststyrka om personerna står nära varandra.
50 Som ovan men med 5-10 m avstånd.
40 Fungerande miljö för talkommunikation med säker taluppfattbarhet på nära håll även för hörselskadade och äldre lyssnare.
35 Som ovan men med 5-10 m avstånd.
5.4.3 Bullrets spridningsvägar
Bullret från en ljudkälla kan spridas på tre olika sätt. Antingen som stomljud genom vibrationer i byggnadsstommen, direkt från ljudkällan eller via reflektioner i omgivande begränsningsytor som golv, väggar och tak, se figur 14. [Andersson, 1998]
Figur 14. Bullrets olika spridningsvägar. [Andersson, 1998]
5.4.4 Möjliga dämpningsåtgärder
För att få bort stomljuden bör man vibrationsisolera maskinen från byggnadsstommen.
Det reflekterande ljudet reduceras med absorbenter på vägg- och takpartier. När ljudvågen träffar absorbenten suger den upp en del av ljudet och en del reflekteras tillbaka in i rummet igen. Absorbenterna minskar också antalet störande ljudreflexer vilket gör det lättare att uppfatta tal och att höra vilket håll ljuden kommer ifrån. Olika material absorberar olika mycket av bullret så beroende på hur mycket av bullret som behöver dämpas kan olika sorters absorbenter sättas upp. Det har även betydelse hur stor mängd absorbenter som sätts upp.
[Andersson, 1998], [Arbetsmiljöverket, 2005:16].
Det direkta ljudet är högst nära ljudkällan och sedan avtar det ju längre ifrån det kommer. Ett sätt att begränsa direktljudet är att sätta upp en skärm eller vägg mellan ljudkällan och mottagaren, se figur 15. Ljudet reflekteras mot skärmen och studsar mot ytor som har försetts med absorbenter. Den här metoden används även utomhus för att minska bullernivån i bostadsområden som ligger nära hårt trafikerade vägar. [Andersson, 1998]
Figur 15. Bullerreducering med skärm.
[Andersson, 1998]
Teori
Figur 16. Bullerreducering vid ljudkällan.
[Andersson, 1998]
En annan metod för att reducera bullernivån är att begränsa den redan vid bullerkällan. Det är oftast den mest ekonomiska och effektiva metoden för att åtgärda buller. Det kan ske genom att kapsla in bullret, det vill säga bygga en kåpa över maskinen så att bullret begränsas, se figur 16. [Andersson, 1998]
Det är en stor fördel att skilja verksamheter åt beroende på bullernivå. Antingen genom skilda lokaler eller genom att dela upp en lokal i skilda utrymmen med ljudabsorberande
väggar eller skärmar. Hörselskydd är en åtgärd i sista hand när det inte finns något annat sätt att minska bullret. [AFS, 2000:42]
5.5 Psykosocial arbetsmiljö
Människans upplevelser av arbetsmiljön och trivsel på arbetsplatsen påverkas av en mängd olika faktorer som upplevelsen av buller, ljus, rummets storlek, färg, form, den tekniska utrustningen, verksamheten som pågår, människornas behov, känslor, tidigare erfarenheter, kunskap, intressen med mera. Goda kommunikationsmöjligheter är viktiga både för arbetsorganisationens effektivitet och människans behov av social gemenskap och trygghet.
De psykosociala arbetsförhållandena på en arbetsplats präglas mycket av människorna på arbetsplatsen och hur de fungerar tillsammans. [AFS 1980:14]
Felaktiga ljusförhållanden på en arbetsplats kan medföra huvudvärk, yrsel, sömnsvårigheter, olustkänslor och trötthet. Dålig belysning kan bidra till olycksfall i arbetet. [AFS 1980:14]
Det är även viktigt att arbetsledningen verkar för att skapa förutsättningar för goda kommunikationer och kontakter mellan människorna på arbetsplasten och ett öppet, utvecklande klimat. Personalen bör få feedback på sitt arbete och agerande. Det är viktigt att de informeras om sådant som rör dem själva, den egna arbetsgruppen och den gemensamma arbetssituationen. Även om hur gruppens och det egna arbetet påverkar ett större sammanhang. Arbetet bör ge möjligheter att fatta egna beslut och till ansvarstagande.
Arbetstagaren bör också få veta att det den gör har betydelse och att det uppskattas av andra.
[AFS 1980:14]
Arbetets innehåll och upplägg är av stor betydelse för utbytet av arbetet. För att få en hög arbetstillfredsställelse på arbetsplatsen är det värdefullt om arbetstagaren kan:
Se vad den egna insatsen i arbetet bidrar med till slutprodukten och vilken betydelse det egna arbetet har för verksamheten.
Variera arbetsmetoder och arbetstakt.
Påverka ordningsföljden på olika arbetsmoment.
Påverka mängden av arbete och när det ska genomföras.
Påverka kvaliteten av sitt arbete.
Kontrollera resultatet av sitt arbete.
[AFS 1980:14]
Resultat
6. Resultat
6.1. Resultat från analyser
Plibelanalysen visade att flera av arbetsmomenten är riskfyllda för operatören att utföra eftersom de till hög sannolikhet kan leda till förslitningsskador, se bilaga 10. De områden som är mest utsatta är nacke/skuldror, bröstrygg, armbåge/underarmar, händer samt ländryggen. Även fötter, höfter och knän är utsatta eftersom arbetet utförs stående utan bra möjligheter till avlastning.
Arbetssäkerhetsanalysen visade att det arbetsmoment som var viktigast att åtgärda var förflyttningen av plåtbitarna, både vid sträcka 19 och 20. Förflyttningen är tung och det är stor risk att operatörerna får bestående förslitnings- och belastningsskador av arbetsmomentet. Det moment som bedömdes som näst viktigast var tippningen av kärnan. Operatörerna riskerar att få belastnings-, skär- och klämskador när de tippar kärnorna eftersom de är tunga att hantera och risken finns att kärnan tippar över operatören. Det är dessutom väldigt lätt att operatörerna skär sig vid momentet för att de är nära kärnan och kanterna på plåtarna är väldigt vassa. Vid monteringen av kärnan är det stor risk att operatörerna får förslitningsskador för att monteringen innebär många repetitiva vridande rörelser i handleder och armbågar. Se bilaga 6.
Följande sex arbetsställningar bedömdes som att de behövde analyseras med Rula:
1. När operatören samlar ihop bitarna av elektroplåt vid kapen.
2. Vid lyft av bitarna från kapen till pallen.
3. Vid förflyttning av plåten från pallarna till vagnen.
4. Lyft av plåt från vagn till arbetsbord.
5. Vid läggningen av plåtbitarna i fixturen.
6. Vid tippningen av kärnan.
Rulaanalysen visade att alla utom ett av de analyserade delmomenten, delmoment 5 vid läggningen av plåtbitar i fixturen, borde utredas och åtgärdas omedelbart, se bilaga 8. Det återstående delmomentet bör utredas och åtgärdas inom kort.
6.2 Resultat från marknadsanalys
ABB Transformers anser att framtiden ser ljus ut för deras produkter och att det inte kommer ske någon större förändring på deras efterfrågan på transformatorkärnor på åtminstone de närmaste 3-5 åren.
Cogent Surahammars bruk AB har dessutom fått in beställningar från ytterligare två företag och bedömningen kan göras att produktionen av kärnor troligtvis kommer att öka. Risken för att beställningarna ska minska är låg och därmed borde investeringarna för en effektivare och mer ergonomisk arbetsplats vara motiverade.
6.3 Delåtgärder
För att snabbt förbättra för operatörerna gjordes några justeringar tidigt i projektet som inte åtgärdade de allvarligare problemen men underlättar deras arbete under tiden som ett mer genomarbetat förslag tas fram. De åtgärder som genomfördes var:
Lägga material mellan högarna av kapad plåt i pallarna. När operatörerna ska lyfta upp plåten skär de sig på närliggande plåtar för att högarna ligger för nära varandra, se figur 17. Materialet som valts är fem cm tjock ETA-plast. Den är lätt att hantera så den går lätt att lyfta i och ur pallarna och gör att utrymmet mellan högarna blir tillräckligt stort för att operatörerna ska få ner händerna mellan högarna utan att skära sig. Ett ark kostar 503 kronor och måtten på ett ark är 1375x600x50 [mm], se figur 18.
Figur 17. Paketering före åtgärd. Figur 18. Paketering efter åtgärd.
Montera skaklar på pallkragarna så att de går att fälla ner och ta bort. Det gör att operatörerna slipper lyfta plåtbitarna över kanten och det är lättare att få grepp om bitarna. Skaklarna är byggda så att det går att ta bort så många sidostycken som behövs, de som är kvar tappar inte styrsel om en eller flera tas bort, se figur 19.
Figur 19. Skaklar på pallkragen.
Resultat
Vid arbetsborden:
Materialet på arbetsbord 2 har bytts ut till plåt eftersom det har lägre friktion än filtmaterialet som fanns där tidigare. Filtmaterialet gjorde att det var mycket trögt att skjuta fram kärnan vid tippning.
Ståstödsstolar har köpts in till arbetsstationerna så att operatörerna kan få avlastning och variation när de jobbar. Operatörerna har varit med och provat ut vilken sorts stol de vill ha för att öka förutsättningarna för att de använder sig av dem. De ståstödsstolar som valdes var modell 7000 Solo respektive 7001 Solo från företaget Frapett, se bilaga 11. Stolarnas sits har formen av hästsadlar som gör att låren får stöd av stolen men inte kommer i vägen för operatören så att denne inte når fram till arbetsbordet som de lätt gör vid användandet av en stol med vanlig sits. Modell 7000 Solo har dessutom ett benstöd istället för hjulstativ som gör att operatören kan komma ännu närmare arbetsbordet eftersom hjulstativet inte är i vägen framför operatören.
När det är många olika format på plåten i kärnorna kommer vissa av dem långt ifrån operatören. Ett försök gjordes därför med att bygga om ett av arbetsborden, Arbetsbord 2, så att
operatören har arbets- materialet på sidorna och framför sig, som ett hörn med en 45 graders vinkel längst in, se figur 20. Det är viktigt att materialet ligger framför lodlinjen på operatören så att de inte plockar material bakom sig själva. Trivs operatörerna med den nya utformningen bör de andra arbetsborden också byggas om.
Lådor har tillverkats som operatörerna kan lägga upp
det kapade materialet på. Läggningsnivån på fixturen kommer upp en bit ifrån bordet och det är därför svårt att få en bra arbetshöjd på både plockningen och läggningen samtidigt. Trälådorna gör att
materialet kommer upp i samma höjd som fixturen, se figur 20.
Hjul har monterats på vissa av fixturerna för att de ska glida lättare när operatören skjuter fram fixturen för att tippa den, se figur 21.
Figur 21. Hjul på fixtur.
Figur 20. Arbetsbord 2 efter ombyggnaden.
När saxen kapar av plåten på sträcka 19 så uppstår ett repetitivt ljud som upplevs störande för operatörerna. Ljudet är inte så starkt att det riskerar att orsaka en hörselskada men det är utmattande och irriterande för operatörerna. Därför har en kåpa byggts över hydrauliken på saxen för att dämpa det störande bullret från maskinen.
En bullerabsorberande vägg har monterats upp mellan pumpstationen och kärntillverkningen eftersom en stor del av bullret kommer från pumpstationen.
6.4 Lösningsförslag
I följande delkapitel presenteras de mer omfattande förbättringsåtgärderna:
6.4.1 Omkonstruktion av utkastet till kapen
Det arbetsmoment som enligt Arbetssäkerhetsanalysen, se bilaga 6, innebär de största riskerna för arbetsskador vid kärntillverkningen är förflyttningen av elektroplåten eftersom det innebär tunga repetitiva lyft som ofta utförs med vriden kropp. Ett av arbetsmomenten där detta sker är vid kapen, när operatören flyttar plåten från kapen till pallen. För att få bort lyften borde hanteringen konstrueras om. Ett antal lösningar har tagits fram:
Alternativ 1:
En lösning är att använda en telfer, se bilaga 12, som lyfter högarna av plåt istället för att operatören gör det.
Lyftverktyg alternativ 1.1:
Utkastet utformas så att plåten samlas ihop i en hög som telfern sedan kan lyfta. Behållaren bör konstrueras med två rännor i botten och längst hela sidan så att lyftverktyget kan få tag under plåthögen utan att ta med sig behållaren, se figur 22. Verktyget skulle kunna vara utformat som en liten gaffellyft, se figur 23. Gaffeln förs in under högen och lyfter upp den ur behållaren.
Figur 22. Behållare. Figur 23. Lyftverktyg.
[http://www.botab.se]
Resultat
När telfern ska lägga ner materialet i pallarna måste det finnas utrymme under plåten så att gaffeln kan dras ut utan att plåten följer med. Det skulle kunna lösas med tvärgående brädor i botten på pallen som plåten placeras på.
Lyftverktyg alternativ 1.2: Ett annat alternativ är en ställbar magnetlyft. Det skulle göra att plåten kan lyftas uppifrån och att det inte skulle behövas lika mycket fritt utrymme mellan högarna som vid användning av gaffellyften eftersom den inte behöver få plats under plåten i pallen.
Lyftverktyg alternativ 1.3: En tredje variant är att montera in ett transportband som styr ner plåtbitarna i en behållare som telfern sedan kan lyfta upp plåten ur. Ena sidan på behållaren bör vara reglerbar så att den går att justera beroende på vilket format som kapas. Det skulle även vara bra om den åkte fram och tillbaka och därmed tryckte ihop högen om den inte blir tillräckligt bra staplad. Botten på uppsamlingsplatsen i rännan borde vara fjäderbelastad så att den sjunker undan allt eftersom belastningen ökar, som en dispenser. Det gör att plåtarna lättare hamnar åt samma håll i högen.
Det är viktigt att plåtbitarna ligger åt samma håll. Vid station efter plockar operatörerna två bitar i taget och ligger de olika måste operatörerna vrida dem rätt eftersom det stansade hålet i plåten ska träs på en skruv vid monteringen. Vilket skulle innebära ännu fler vridmoment för operatörerna.
Alternativ 2:
En annan lösning vore att styra plåtbitarna direkt ner i en lastpall vid kapen, se figur 24.
Figur 24. Utkast vid kapen.
Det skulle kunna lösas med hjälp av ett transportband som plåten spottas ut på. Plåten skulle föras fram på bandet och sedan släppas ner i pallen vid bandets slut. Transportbandet skulle göra att frammatningen av plåten blev mer kontrollerad än vad den är i nuläget när den kastas ut med hög fart. Plåten skulle kunna styras till önskad position med hjälp av klossar som går att justera beroende på vilket format det är på plåtbitarna. Avståndet från transportbandet ner till pallen bör inte vara så högt eftersom det är lätt att plåten snurrar och kommer åt olika håll
i högen. Om bordet sjunker undan automatiskt blir inte fallet så högt för plåten. Under pallen bör det finnas ett bord med skenor i golvet så att pallen kan styras fram och tillbaka och sidledes för att det ska stå i rätt position under bandet och att det ska vara lätt att flytta pallen när en hög är full.
Alternativ 3: Plockrobot
En annan möjlighet är att köpa in en plockrobot som tar hand om hanteringen. Roboten hämtar det kapade materialet buntvis. När buntarna är förslagsvis 100 mm höga stannar kapen och roboten hämtar bunten med plåt. Kapen klipper sedan vidare medan roboten lämnar bunten i en materialpallett. Förslaget innehåller fyra stycken materielpallettställ. Se bilaga 13.
6.4.2 Förflyttning av plåten till arbetsstationen
En annan arbetssituation där det i nuläget är stor risk för arbetsskador är när plåten ska förflyttas från mellanlagret till arbetsstationerna där kärnorna monteras. För det momentet skulle ett lättlastsystem för yttäckande transport vara till stor hjälp, se figur 25. Den skulle täcka in hela området och dessutom kunna användas för att förflytta de färdigmonterade kärnorna. Den tyngsta kärnan väger 180 kg när den är färdigmonterad så ett system som lyfter 200 kg skulle räcka till hanteringen, se bilaga 14.
Figur 25. Lättlastsystem. [www.botab.se]
Systemet bör användas både till att förflytta plåtbitarna från mellanlagret till kärnmonteringen och att transportera de färdiga kärnorna från monteringen vid arbetsborden till pallar för slutpaketering. Det är därför viktigt att antingen ha ett lyftverktyg som passar till båda hanteringarna eller att det finns olika lyftverktyg men att det är lätt att skifta lyfthjälpmedel till hängtraverssystemet.
6.4.3 Lösningsförslag till läggningen av kärnan
För att få bort riskmomenten vid läggningen av kärnan kan en plockrobot köpas in. Med robotens hjälp skulle de repetitiva vridmomenten vid läggningen försvinna för operatörerna.
Enligt Arbetssäkerhetsanalysen, se bilaga 6, är det inte de mest kritiska arbetsmomenten på
Resultat
arbetsplatsen men de riskerar ändå att medföra långvariga sjukskrivningar på grund av förslitningsskador. Därför vore det önskvärt att investera i en robot till kärntillverkningen.
Fem förslag på robotceller för läggning av kärnorna har tagits fram. Förslagen är snarlika och bygger på att operatören förbereder fixturen med flänsar på ett monteringsbord. Fixturen roteras eller transporteras in till roboten som lägger det önskade mönstret i fixturen. När läggningen är klar roterar eller transporteras kärnan ut till operatören igen som utför slutmonteringen på kärnan med slutflänsar och skruvar. Under tiden som roboten lägger plåtbitarna i fixturen kan operatören förbereda nästa fixtur med flänsar. Den är då redo för läggning och roterar in till roboten när den första kärnan roteras ut eller att den åker in och roboten roterar över som vid förslag 4, se bilaga 15.
6.4.4 Lösningsförslag till tippningen av kärnan
En tippfunktion skulle kunna byggas in i arbetsbordet så att det skulle kunna tiltas 45 grader och kärnan sedan skulle kunna lyftas därifrån. Fixturen skulle då ligga kvar på det tiltade bordet och sakta kunna föras tillbaka till horisontellt läge. En annan fördel med detta är att operatörerna då kan ha fixturen i tiltat läge när de bygger kärnan om de tycker att det är bekvämare än att ha den helt horisontellt. En stopp skulle då behöva byggas in i fixturen så att de små plåtbitarna inte ramlar ur sitt läge.
Tiltningen av fixturen skulle kunna göras genom att montera fast skenor i bordet som fixturen kan glida i. Med hjälp av tryckluft eller hydraulik skulle kärnan sedan kunna tippas upp antingen med en fotpedal eller med en spak. Det gäller att dimensionera skenorna så att det passar för samtliga fixturer med tanke på att de är olika breda. En annan lösning är att frigöra den del av arbetsbordet som fixturen står på från resten av bordet så att den delen av bordsskivan tiltas upp.
Om en robot implementeras skulle en tippfunktion kunna byggas in i monterborden vid roboten, se bilaga 16 .
6.4.5 Resultat och åtgärder för att dämpa bullernivån
.Den första bullermätningen visar att den ekvivalenta ljudnivån, Leq, på sträcka 19 var 82 dB(A), den maximala ljudnivån, Lmax, var 102 dB(A) och impulsstoppvärdet var 113 dB(A), se bilaga 3. De uppmätta bullernivåerna vid kärntillverkningen visar att bullernivån ligger under de rekommenderade gränsvärdena och därför måste de inte åtgärdas. 82 dB(A) är dock en hög bullernivå och det är stor risk att operatörerna blir trötta och psykiskt utmattade av den höga nivån även fast den inte är direkt skadligt för hörseln. Det är dessutom stora individuella skillnader på hur känsliga människor är för buller och många får hörselskador redan vid 75-80 dB(A). Möjligheten att föra samtal i den bullernivån är väldigt begränsad. För att det ska vara möjligt att uppfatta vad en annan person säger kan man inte stå mer än knappt en meter ifrån och ändå måste vederbörande skrika för att göra sig hörd. [Andersson, 1998]
Vid delåtgärderna byggdes en kåpa över hydrauliken på sträcka 19 och en bullerabsorberande vägg sattes upp vid pumpstationen. Det dämpade bullernivån och speciellt det repetitiva ljudet, vilket är viktigt för trivseln, men bullernivån är fortfarande påtagligt hög, se bilaga 4.
Därför borde ytterligare åtgärder genomföras.
Den främsta anledningen till att bullernivån är så hög på arbetsplatsen är bullret från motorerna vid en närliggande pumpstation. För att öka trivseln vid arbetsplatsen och för att minska bullernivån för operatörerna borde arbetsplatsen avgränsas från omliggande verksamhet. Bullernivån skulle kunna åtgärdas antingen genom att kärntillverkningen byggs in, alternativ 1, se figur 26, att väggen mellan pumpstationen och kärntillverkningen utökas, alternativ 2, eller att kapen byggs in i ett bullerabsorberande material.
Figur 26. Bulleråtgärder alternativ 1.
Alternativ 1:
Bygga in kärnmonteringenFördelar
: Reducerad bullernivå
Trivsammare arbetsplats. I nuläget upplever operatörerna att de står mitt i en transportsträcka eftersom det förekommer mycket transporter i gången som passerar deras arbetsplats. Det gör att det blir oroligt på arbetsplatsen och de känner sig uttittade när de arbetar. Dessutom slamrar det mycket när truckarna kör förbi med last.
Förbättrade klimatförhållanden. Operatörerna anser att det är för kallt på vintern och för varmt på sommaren vid arbetsplatsen. Det är lättare att ventilera och hålla värmen i en mindre lokal. De anser även att det drar mycket på arbetsplatsen eftersom det ofta blir korsdrag när portarna står öppna i varsin ände på lokalen.
Lättare att få bra ljusförhållanden. Det krävs belysning med lägre watt i kuren eftersom det kommer mycket närmare arbetsytan.
