Donnerstag, Februar 24 2011 02: 43

Sicherheit und Ergonomie in der Flugzeugzellenfertigung

Artikel bewerten
(2 Stimmen)

Safety Management

Die Sicherheitsmanagementsysteme der Flugzeugherstellerindustrie haben den evolutionären Prozess des Sicherheitsmanagements innerhalb der traditionellen Fertigungsumgebung widergespiegelt. Die Gesundheits- und Sicherheitsprogramme waren in der Regel stark strukturiert, wobei die Führungskräfte des Unternehmens die Gesundheits- und Sicherheitsprogramme leiteten, und eine hierarchische Struktur, die das traditionelle Befehls- und Kontrollmanagementsystem widerspiegelte. Die großen Luft- und Raumfahrtunternehmen verfügen über Mitarbeiter von Sicherheits- und Gesundheitsfachkräften (Arbeitshygieniker, Gesundheitsphysiker, Sicherheitsingenieure, Krankenschwestern, Ärzte und Techniker), die mit dem Linienmanagement zusammenarbeiten, um die verschiedenen Sicherheitsrisiken anzugehen, die in ihren Herstellungsprozessen auftreten. Dieser Ansatz für Sicherheitsprogramme zur Linienkontrolle, bei dem der Betriebsleiter für das tägliche Risikomanagement verantwortlich ist und von einer Kerngruppe von Sicherheits- und Gesundheitsexperten unterstützt wird, war das primäre Modell seit der Gründung der Branche. Die Einführung detaillierter Vorschriften in den frühen 1970er Jahren in den Vereinigten Staaten führte zu einer Verlagerung hin zu einer größeren Abhängigkeit von Sicherheits- und Gesundheitsfachkräften, nicht nur bei der Programmentwicklung, sondern auch bei der Umsetzung und Bewertung. Diese Verschiebung war das Ergebnis der technischen Natur von Standards, die nicht ohne Weiteres verstanden und in die Herstellungsprozesse umgesetzt wurden. Infolgedessen wurden viele der Sicherheitsmanagementsysteme auf Compliance-basierte Systeme umgestellt, anstatt Verletzungen/Krankheiten vorzubeugen. Die zuvor integrierten Sicherheitsmanagementprogramme für Linienkontrollen verloren einen Teil ihrer Wirksamkeit, als die Komplexität der Vorschriften eine größere Abhängigkeit von den wichtigsten Sicherheits- und Gesundheitsexperten für alle Aspekte der Sicherheitsprogramme erzwang und dem Linienmanagement einen Teil der Verantwortung und Rechenschaftspflicht entzog.

Mit der zunehmenden Betonung des umfassenden Qualitätsmanagements auf der ganzen Welt wird der Schwerpunkt wieder zurück auf die Fertigung gelegt. Hersteller von Flugzeugzellen gehen zu Programmen über, die Sicherheit als integralen Bestandteil eines zuverlässigen Fertigungsprozesses einbeziehen. Compliance spielt eine untergeordnete Rolle, da davon ausgegangen wird, dass bei der Fokussierung auf einen zuverlässigen Prozess die Prävention von Verletzungen/Krankheiten ein vorrangiges Ziel ist und die Vorschriften oder ihre Absicht durch die Einrichtung eines zuverlässigen Prozesses erfüllt werden. Die Branche als Ganzes verfügt derzeit über einige traditionelle Programme, prozedurale/technische Programme und neue Anwendungen von verhaltensbasierten Programmen. Unabhängig vom spezifischen Modell benötigen diejenigen, die den größten Erfolg bei der Prävention von Verletzungen/Krankheiten zeigen, drei entscheidende Komponenten: (1) sichtbares Engagement sowohl seitens des Managements als auch der Mitarbeiter, (2) eine klar formulierte Erwartung herausragender Leistungen bei der Prävention von Verletzungen/Krankheiten und ( 3) Verantwortlichkeits- und Belohnungssysteme, die sowohl auf Endpunktmessungen (z. B. Verletzungs-/Krankheitsdaten) als auch auf Prozessindikatoren (z. B. Prozent Sicherheitsverhalten) oder anderen proaktiven Präventionsaktivitäten basieren, die mit anderen kritischen Unternehmenszielen gleich gewichtet werden. Alle oben genannten Systeme führen zu einer positiven Sicherheitskultur, die von der Führung angetrieben wird, mit umfassender Einbeziehung der Mitarbeiter sowohl in die Prozessgestaltung als auch in die Prozessverbesserungsbemühungen.

Körperliche Sicherheit

In der Flugzeugzellen-Fertigungsindustrie kann man einer beträchtlichen Anzahl potenziell ernsthafter Gefahren begegnen, hauptsächlich aufgrund der bloßen physikalischen Größe und Komplexität der hergestellten Produkte und der vielfältigen und sich ändernden Reihe von verwendeten Herstellungs- und Montageprozessen. Eine versehentliche oder unzureichend kontrollierte Exposition gegenüber diesen Gefahren kann zu sofortigen, schweren Verletzungen führen.

Tabelle 1. Sicherheitsrisiken in der Luft- und Raumfahrtindustrie.

Art der Gefahr Allgemeine Beispiele Mögliche Auswirkungen
physikalisch
Herabfallende Gegenstände Nietpistolen, Gegenhalter, Befestigungselemente, Handwerkzeuge Prellungen, Kopfverletzungen
Bewegliche Ausrüstung Lastkraftwagen, Traktoren, Fahrräder, Gabelstapler, Kräne Quetschungen, Brüche, Schnittwunden
Gefährliche Höhen Leitern, Gerüste, Aeroständer, Montagevorrichtungen Mehrere schwere Verletzungen, Tod
Scharfe Objekte Messer, Bohrer, Fräser und Sägeblätter Platzwunden, Stichwunden
Maschinen bewegen Drehmaschinen, Stanzmaschinen, Fräsmaschinen, Blechscheren Amputationen, Ausrisse, Quetschungen
Fragmente in der Luft Bohren, Schleifen, Sägen, Reiben, Schleifen Augenfremdkörper, Hornhautabschürfungen
Beheizte Materialien Wärmebehandelte Metalle, geschweißte Oberflächen, kochende Spülungen Verbrennungen, Keloidbildung, Pigmentveränderungen
Roheisen, Krätze, Schlacke Schweißen, Brennschneiden, Gießereibetrieb Schwere Haut-, Augen- und Ohrenverbrennungen
Elektrische Ausrüstung Handwerkzeuge, Kabel, tragbare Lampen, Anschlussdosen Quetschungen, Zerrungen, Verbrennungen, Tod
Unter Druck stehende Flüssigkeiten Hydrauliksysteme, Airless-Fett- und Spritzpistolen Augenverletzungen, schwere subkutane Wunden
Veränderter Luftdruck Flugzeugdruckprüfung, Autoklaven, Prüfkammern Ohr-, Nebenhöhlen- und Lungenverletzungen, Biegungen
Temperaturextreme Warmmetallbearbeitung, Gießereien, Kaltmetallverarbeitung Hitzeerschöpfung, Erfrierungen
Laute Geräusche Nieten, Motorentests, Hochgeschwindigkeitsbohren, Fallhämmer Vorübergehender oder dauerhafter Hörverlust
Ionisierende Strahlung Industrielle Radiographie, Beschleuniger, Strahlungsforschung Unfruchtbarkeit, Krebs, Strahlenkrankheit, Tod
Nichtionisierende Strahlung Schweißen, Laser, Radar, Mikrowellenöfen, Forschungsarbeiten Hornhautverbrennungen, grauer Star, Netzhautverbrennungen, Krebs
Geh-/Arbeitsflächen Verschüttete Schmiermittel, ungeordnete Werkzeuge, Schläuche und Kabel Quetschungen, Platzwunden, Zerrungen, Brüche
Ergonomisch
Arbeiten auf engstem Raum Flugzeugbrennstoffzellen, Tragflächen Sauerstoffmangel, Einschluss, Narkose, Angst
Kraftvolle Anstrengungen Heben, Tragen, Wannenkufen, Handwerkzeuge, Drahtwerkstatt Übermäßige Müdigkeit, Muskel-Skelett-Verletzungen, Karpaltunnelsyndrom
Vibration Nieten, Schleifen Muskel-Skelett-Verletzungen, Karpaltunnelsyndrom
Mensch-Maschine-Schnittstelle Werkzeugbau, Montage in ungünstiger Haltung Muskel-Skelett-Verletzungen
Wiederholende Bewegung Dateneingabe, Konstruktionsarbeit, Kunststoffverlegung Karpaltunnelsyndrom, Muskel-Skelett-Verletzungen

 Adaptiert von Dunphy und George 1983.

Ein unmittelbares, direktes Trauma kann durch herunterfallende Nietstangen oder andere herabfallende Gegenstände verursacht werden; Stolpern auf unregelmäßigen, rutschigen oder verschmutzten Arbeitsflächen; Stürze von Brückenkränen, Leitern, Luftständern und größeren Montagevorrichtungen; Berühren ungeerdeter elektrischer Geräte, erhitzter Metallgegenstände und konzentrierter chemischer Lösungen; Kontakt mit Messern, Bohrern und Fräsklingen; Verheddern oder Einklemmen von Haaren, Händen oder Kleidung in Fräsmaschinen, Drehbänken und Stanzpressen; umherfliegende Späne, Partikel und Schlacke vom Bohren, Schleifen und Schweißen; und Quetschungen und Schnitte durch Stöße gegen Teile und Komponenten der Flugzeugzelle während des Herstellungsprozesses.

Die Häufigkeit und Schwere von Verletzungen im Zusammenhang mit physischen Sicherheitsrisiken wurden reduziert, da die Sicherheitsprozesse der Branche ausgereift sind. Die Verletzungen und Krankheiten im Zusammenhang mit ergonomisch bedingten Risiken spiegeln die wachsende Besorgnis wider, die von allen Fertigungs- und Dienstleistungsbranchen geteilt wird.

Ergonomie

Die Hersteller von Flugzeugzellen haben eine lange Geschichte in der Nutzung menschlicher Faktoren bei der Entwicklung kritischer Systeme für ihr Produkt. Das Flugdeck der Piloten war einer der am intensivsten untersuchten Bereiche in der Geschichte des Produktdesigns, da Ingenieure für menschliche Faktoren daran arbeiteten, die Flugsicherheit zu optimieren. Heute ist der schnell wachsende Bereich der Ergonomie in Bezug auf die Prävention von Verletzungen/Krankheiten eine Erweiterung der ursprünglichen Arbeit im Bereich Human Factors. In der Industrie gibt es Prozesse, die Kraftanstrengungen, ungünstige Körperhaltungen, Wiederholungen, mechanische Kontaktbelastungen und Vibrationen beinhalten. Diese Belastungen können durch Arbeiten in engen Bereichen wie Flügelinnenräumen und Brennstoffzellen noch verstärkt werden. Um diese Bedenken auszuräumen, setzt die Industrie Ergonomen im Produkt- und Prozessdesign sowie „partizipative Ergonomie“ ein, bei der funktionsübergreifende Teams aus Fertigungsmitarbeitern, Supervisoren und Werkzeug- und Anlagendesignern zusammenarbeiten, um ergonomische Risiken in ihren Prozessen zu reduzieren.

In der Flugzeugindustrie sind einige der wichtigsten ergonomischen Anliegen die Drahtwerkstätten, die viele Handwerkzeuge zum Abisolieren oder Crimpen erfordern und starke Greifkräfte erfordern. Die meisten werden durch pneumatische Werkzeuge ersetzt, die von Balancern aufgehängt werden, wenn sie schwer sind. Höhenverstellbare Arbeitsplätze für Männer und Frauen bieten Möglichkeiten zum Sitzen oder Stehen. Die Arbeit wurde in Zellen organisiert, in denen jeder Arbeiter eine Vielzahl von Aufgaben ausführt, um die Ermüdung einer bestimmten Muskelgruppe zu reduzieren. In den Flügellinien, einem weiteren Schlüsselbereich, ist die Polsterung von Werkzeugen, Teilen oder Arbeitern erforderlich, um die mechanische Kontaktbelastung in engen Bereichen zu reduzieren. Auch in der Flügellinie werden höhenverstellbare Arbeitsplattformen anstelle von Stehleitern verwendet, um Stürze zu minimieren und die Arbeiter zum Bohren oder Nieten in eine neutrale Haltung zu bringen. Nietmaschinen sind nach wie vor eine große Herausforderung, da sie sowohl ein Vibrations- als auch ein Kraftanwendungsrisiko darstellen. Um dem entgegenzuwirken, werden rückstoßarme Nietgeräte und elektromagnetisches Nieten eingeführt, aber aufgrund sowohl einiger Leistungskriterien der Produkte als auch der praktischen Einschränkungen dieser Techniken in einigen Aspekten des Herstellungsprozesses sind sie keine universellen Lösungen.

Mit der Einführung von Verbundmaterialien sowohl aus Gewichts- als auch aus Leistungserwägungen hat das Handlaminieren von Verbundmaterial auch potenzielle ergonomische Risiken eingeführt, da die Hände ausgiebig zum Formen, Schneiden und Bearbeiten des Materials verwendet werden. Zusätzliche Werkzeuge mit unterschiedlichen Griffgrößen und einige automatisierte Prozesse werden eingeführt, um die Risiken zu verringern. Außerdem werden einstellbare Werkzeuge verwendet, um das Werkstück in neutrale Haltungspositionen zu bringen. Die Montageprozesse bringen eine Vielzahl von ungünstigen Körperhaltungen und manuellen Handhabungsherausforderungen mit sich, die häufig von den partizipativen Ergonomieprozessen angegangen werden. Risikominderungen werden durch den verstärkten Einsatz mechanischer Hebevorrichtungen, wo möglich, die Neuordnung der Arbeitsabläufe sowie durch die Einführung anderer Prozessverbesserungen erreicht, die in der Regel nicht nur die ergonomischen Risiken angehen, sondern auch die Produktivität und Produktqualität verbessern.

 

Zurück

Lese 7262 mal Zuletzt geändert am Samstag, 30. Juli 2022 21:54

HAFTUNGSAUSSCHLUSS: Die ILO übernimmt keine Verantwortung für auf diesem Webportal präsentierte Inhalte, die in einer anderen Sprache als Englisch präsentiert werden, der Sprache, die für die Erstproduktion und Peer-Review von Originalinhalten verwendet wird. Bestimmte Statistiken wurden seitdem nicht aktualisiert die Produktion der 4. Auflage der Encyclopaedia (1998)."

Inhalte

Referenzen zur Herstellung und Wartung der Luft- und Raumfahrt

Verband der Luft- und Raumfahrtindustrie (AIA). 1995. Advanced Composite Material Manufacturing Operations, Safety and Health Practice Observations and Recommendations, herausgegeben von G. Rountree. Richmond, BC:AIA.

Donoghue, JA. 1994. Smog-Alarm. Air Transport World 31(9):18.

Dunphy, BE und WS George. 1983. Luft- und Raumfahrtindustrie. In Enzyklopädie des Arbeitsschutzes, 3. Auflage. Genf: ILO.

Internationale Zivilluftfahrt-Organisation (ICAO). 1981. Internationale Standards und empfohlene Praktiken: Umweltschutz. Anlage 16 zum Übereinkommen über die internationale Zivilluftfahrt, Band II. Montréal: ICAO.