Taktarbeit-Montage

Problemstellung und Motivation

Beschäftigte in der Produktion arbeiten häufig (ca. 45 %) in Taktarbeit, um die Produktivität und Transparenz von Fertigungsprozessen zu erhöhen. Dabei ist ein stetiger Trend zur Verkürzung der Taktzeiten zu erkennen, wobei sich in einer Vielzahl der produzierenden Unternehmen eine Taktzeit von ca. einer Minute als Norm etabliert hat. Demgegenüber steht, dass taktgebundene Arbeit als ein wesentlicher Risikofaktor für die Entstehung verschiedener Muskel-Skelett-Erkrankungen (MSEs) bzw. Repetitive Strain Injuries gilt. Die Ursache dieses Risikofaktors sind die sich aus geringen Zykluszeiten ergebenden, häufigen Wiederholungen gleichförmiger Bewegungen, die zu hohen Belastungen und Beanspruchungen der Muskeln, Sehnen und Nerven führen und oftmals lange Arbeitsausfallzeiten der Mitarbeiter bedingen. Resultierende Berufskrankheiten sind beispielsweise Erkrankungen der Sehnenscheiden bzw. des Sehnengleitgewebes oder das Karpaltunnel-Syndrom.

Zielsetzung

Zur gezielten Prävention von arbeitsbedingten MSEs bzw. Repetitive Strain Injuries bedarf es innovativer Konzepte und Methoden, mit deren Hilfe eine sowohl wirtschaftliche als auch gesundheitsorientierte Taktarbeit sichergestellt wird. Dazu wird im vorliegenden Forschungsprojekt explorativ untersucht, ob die Integration spezifischer Belastungswechsel in die Taktarbeit zu einer Reduzierung der physischen Beanspruchung beiträgt und damit das Potential zur Prävention von Berufskrankheiten hat. Spezifische Belastungswechsel meinen in diesem Kontext, dass in einem Tätigkeitsabschnitt belastete Muskeln in dem nächsten Tätigkeitsabschnitt gezielt entlastet bzw. andersartig belastet werden. Im Rahmen der Untersuchung werden Kriterien für einen zielgerichteten Einsatz von solchen spezifischen Belastungswechseln entwickelt und in einen Methodenansatz überführt. Mit dessen Hilfe sollen Unternehmen befähigt werden, spezifische Belastungswechsel bei der Neugestaltung oder Anpassung von Taktarbeit zu berücksichtigen.

Vorgehensweise und Arbeitsteilung

Das Forschungsprojekt ist auf eine Laufzeit von 18 Monaten ausgelegt. Zu Beginn der Forschungsarbeiten sind für spätere Untersuchungen zwei Referenzmontageprozesse zu entwickeln, die die wesentlichen Charakteristika eines getakteten, manuellen Arbeitssystems erfüllen. Diese werden anschließend im Hinblick auf physiologische Parameter der muskulären Belastung und Beanspruchung analysiert, um ungünstige Belastungswechsel zwischen Tätigkeitsabschnitten zu identifizieren. Darauf aufbauend werden Tätigkeitsabschnitte hinsichtlich ihrer spezifischen Belastungen neukonfiguriert, so dass belastete Körperstrukturen (Muskeln, Sehnen, ...) im jeweils nächsten Tätigkeitsabschnitt entlastet oder andersartig belastet werden.

Zum Vergleich der Referenzmontageprozesse mit den neukonfigurierten Prozessen wird weiterhin eine Proof-of-Concept Studie auf der Laborfläche des IPS durchgeführt. Im Rahmen dieser Studie wird der Einfluss spezifischer Belastungswechsel auf Risikoparameter für MSEs experimentell untersucht. Basierend auf den so erzielten Ergebnissen wird abschließend ein Methodenansatz zur ergonomischen Gestaltung getakteter Montageprozesse entwickelt. Durch dieses Vorgehen soll sichergestellt werden, dass der mögliche Nutzen durch die Integration spezifischer Belastungswechsel auch für Anwendungen in der industriellen Praxis nachhaltig sichergestellt werden kann.