使用Xsens重新设计生产线，优化生产流程，提升工作效率

为了进一步提升工作效率优化生产流程，Secret Hungary公司邀请人体工程学专家和ViveLab为他们的生产线进行了一次全面的考察，其考察结果对公司造成了深远的影响。

这次考察不仅仅帮助Secret Hungary优化了产品的生产流程，专家们和VIVELab的分析结果还让公司对工作站进行重新的设计和组建，这些改进极大的优化了生产线的工作流。最终的结果是Secret Hungary的产能和产量有了飞跃性的提升，同时也帮助公司的工厂节省了大批开销。

此次全面考察的主要目的是检查工作负载的效率，通过研究工人的工作流程来消除效率瓶颈——所有的这一切都是基于EN 1005-4标准符合安全规范的。

通过这个项目，团队重新检查了工作说明，监察工作流并看到了工人是如何在装配生产线上移动和与生产线进行互动的。同时通过观察，团队还测量出了工人完成任意一项任务所需的时间，这样就能让专家们得到有关全部装卸过程的全景视角。

调查和优化的建议和结果被ViveLab的人体工程学软件所模拟和分析，从而实现将现有工作流程和预期的工作流程进行比较并得出相应的改进方案。

这一过程分为4步：

第一步：对I.E.人体工程学影响评估进行甄别

在甄别过程中，生产线上的工作站根据工作负载强度以及对健康的影响和潜在危险的严重性进行分类。

这第一阶段帮助ViveLab团队尽可能快速的评估了所有生产区域的情况，让他们看到哪里的问题是最严重的，哪里的修改方案是最高效的以便他们优先进行修改。

这一部分是与客户一起进行审查的，在客户同意后团队在选定的区域内使用动作捕捉设备进行审查并使用ViveLab Ergo进行模拟与分析。

第二步：使用传感器设备进行动作捕捉

在预装配生产线上的工人的动作被固定在身上的17个无线惯性Xsens传感器所捕捉。不像光学传感器那样，惯性动作捕捉不需要相机系统，而且Xsens的惯性动作捕捉技术不会受到电磁波的干扰，这确保了数据的准确性。

Xsens的惯性传感器可以快速轻松地校准，不会妨碍生产，也不会妨碍或影响工人的身体运动——这意味着工人可以在穿着传感器的情况下自然的移动，从而产生准确的工作运动记录。

第三步：VIVELAB ERGO的模拟和分析

根据平面图，团队建立了预装配线的数字模型。在构建好环境后，他们创建了虚拟人角色，并为每个角色分配了之前用Xsens套装捕获的相关运动数据。因此，团队现在有一个表现工人运动与工作活动相关联的预装配线工作模型。

由于使用惯性运动捕捉，内置的分析方法还可以检测到以前可能没有注意到的关键运动和姿势，或者由于潜在的屏蔽效应而隐藏起来的运动和姿势。之后ViveLab会导出分析报告，这些报告突出显示了需要调整的用来减少工人工作量的位置，这些位置具有特定的角度，且精确度为百分之一秒。

ViveLab Ergo根据几个内置的人体工程学分析工具评估工人的姿势，并检查工人每个身体部位的负荷是否超过可接受的极限。

团队检查了经常出现的不同类型的有害健康的姿势，分析了会显著减缓工作过程的动作。在检查运动时，他们识别出对于成功完成任务不必要的运动，并寻找避免这些运动的方法。通过减少工人做出这些不必要的动作实现工作的循环时间减少，并有可能加快生产线的生产速度。

报告中揭示的最大问题之一就是空间不足所造成的影响。这一问题进一步影响了研究人员为供应容器找到合适的位置。工具和配件变得难以操作这导致了员工之间会进行相互妨碍。

第四步：技术设计，虚拟验证

从ViveLab Ergo导出的报告揭示了那些体力要求很高或可以避免的动作。该报告基于准确客观的测量，为工程师和人体工程学专家的设计团队提供了重要数据。在此基础上，专家们还制定了另一个计划，该计划需要几名实验者、重新组织工作站位置和一些相应的技术建议。之后该团队在新的实验环境中使用Xsens MVN Analyze记录运动数据，并模拟新的工作流程。

在计划实施之前，使用Xsens MVN Analyze进行虚拟验证

在新的预装配线上，每个员工都拥有一张高度可调的工作桌，而不是像以前那样在两个更大的工作台上工作。这使得他们可以在适合自己身高的桌子上工作。这种解决方案的一个优点是工人能够以舒适的方式执行他们的任务。工人颈部、肩部和脊柱的肌肉会不同程度上得到放松，从而减少疲劳。

根据分析，ViveLab建议工厂为每位工人配备一把椅子，以便他们可以在站姿或坐姿的位置之间交替切换（椅子应该与可调高度的工作桌相配套）。另外椅子下方可以配有轮子，这让工人们可以很容易地滑动到容器或传送带附近进行装配工作。

有人建议在不同的工作场所之间安装滚轴输送机，用于转移要组装的物品零件。

项目结果

本次从新设计生产线最重要的效果之一是缩短了预装配单元运行的周期时间。可以按照要求将传送带速度提高15%；减少了生产最终产品所需的时间。这种更快的生产过程使公司的年收入增加了约25万欧元。

由于对工作站进行了重组，原本需要两名员工的工作现在只需要一个人便可以完成。因此，多余的工人将被转移到劳动力短缺的另一个区域。这将为公司节省大约15，000欧元的年度工资成本。

此外，原材料供应线变得更加顺畅。工作站的空间要求从41平方米减少到24平方米。

根据与我们在原始工作场所所做的相同的人体工程学分析方法，ViveLab使用ViveLab Ergo软件测试了重新设计的工作站。从软件导出的报告详细说明了每个工作站的分析结果。根据这份文件，专家团队对RULA分析结果进行了比较——结果显示通过保护工人健康而获得的财务收益更难量化。预防肌肉骨骼疾病也意味着节省资金，因为病假的成本也大大降低了。

像最初的工作站一样，重新设计的工作站是根据ISO 11226和EN 1005-4标准进行检查和测试的。多种分析方法都证明，重新设计的工作流程对工人来说负担要比以前小得多。

结论

基于人体工程学研究结果和Xsens精确地动作捕捉数据，Secret Hungary邀请的专家设计团队重新设计了Secret Hungary 工厂生产线的工作站并重新组织了工人的工作流程，这使得整个工厂的工作效率得到了飞速的提升。现在工厂中的工人更少，生产更快，生产空间也减少了。同时工厂还尽一切努力为工人患肌肉骨骼疾病的危险进行了预防。由于进行了这一系列的改造，工人们在轮班结束时不会像之前一样感到过度劳累，肌肉骨骼疾病和其他问题的风险也降低了。此外，符合人体工程学设计的工作区域更加有助于让工人在工作中感到安全和舒适，从而实现工作效率的有效提升和工厂的生产成本的大幅降低。