一把扳手适合所有 - 彭博社
Bruce Nussbaum
D系列角扳手 设计师:四组设计
直到最近,工业电动工具的设计都是围绕它们的功能进行的。最大化功率和性能是唯一的目标。工人们被期望适应这些工具。结果?在装配线上,200磅的男性和130磅的女性被迫使用相同的工具。工人们用胶带包裹手柄,并使用其他临时措施来使工具更加舒适——也更安全。尽管他们付出了努力,累积性创伤伤害(CTI),一种重复运动疾病,已成为工作场所日益严重的健康问题。
英格索兰公司在康涅狄格州阿凡与四组设计的帮助下,正在打造一代新的电动工具,以防止一些伤害。他们从外部入手,关注操作员和工具。“D”系列角扳手用于汽车、卡车或拖拉机的组装,是该公司的第二个金奖获奖产品。去年,它因旋风磨床而获奖,这是一种用于抛光钢管和其他金属的人体工学工业工具。
跨学科团队合作对扳手的成功至关重要。从一开始,四组的首席执行官菲利普·费德斯皮尔与英格索兰项目经理史蒂文·蒂里以及公司制造、工程、市场和采购部门的代表们一起合作。“当你开始进行根本性的设计改变时,就像我们对扳手所做的那样,你必须更换不同材料和服务的供应商,因此尽早让采购部门参与核心团队是非常重要的,”费德斯皮尔说。“如果你等到最后,那就很难找到合适的零件和流程。”
第四组首先调查了全国的装配线,从克莱斯勒公司的汽车工厂到卡特彼勒公司的工厂。他们发现这些工厂中三分之一的工人现在是女性。尽管女性必须使用与男性相同的工具,但她们的手长度最多小两英寸。角扳手将扭矩传递给紧固件,因此对手施加了很大的力量和压力。握持一个过大或过小的物体会使握持变得更加困难,并可能导致CTI综合症。男性和女性都希望有更轻、更易于使用的紧固工具。他们说,没有人曾经问过他们如何设计出他们需要的工具来完成工作。至少在第四组成员来到他们的工厂之前,没有人问过。
双手通用。因此,第四组设计了一个可以在生产线上仅用两秒钟调整为三种手型的手柄。手柄由柔软的聚丙烯制成,有助于操作员的握持。聚丙烯还充当绝缘体,使手保持温暖。以前的角扳手是由钢制成的,装配线工人要么用胶带包裹手柄,要么戴手套。最后,设计团队增加了扳手的长度,从而减少了“扭矩反应”。
为了提高灵活性和平衡性,团队将电源入口移到了扳手的顶部。它还使扳手具有双手通用性——前进/后退控制设计适用于左撇子和右撇子。最后,团队将材料从钢改为复合材料,以减轻重量。外部电机外壳使用了增强尼龙。
角扳手有两种形式:由压缩空气或直流电驱动。英格索兰表示,日本汽车制造商对电动版本感兴趣,因为它允许制造商收集数据、分析数据并控制质量。通过跟踪信息,计算机可以告诉制造商产品的可接受质量范围,以及该范围何时开始在生产线上被超越。这意味着系统可以在装配工人的紧固刚好处于“不可接受”的临界点时发出警告,从而允许他们在不关闭生产线的情况下进行修正。在一些复杂的计算机化制造系统中,计算机会自动进行修正,而无需咨询工人。日本汽车制造商喜欢角扳手的这一方面,以及可调节的手柄,这为较小的日本手提供了握持。
到目前为止,角扳手最大的支持者是克莱斯勒。事实上,工人在公司位于底特律的杰斐逊大道展示工厂坚持使用它,该工厂生产新的吉普车。