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光学显微镜的人机工学设计--提高质控作业效率

时间: 2021-06-03 13:31:07 编辑: 北京瑞科中仪阅读:

传感器和鉴定技术、工业相机:只要在高精度作业领域,就一定会出现堡盟电子(Baumer Electric) 的身影,这家瑞士公司为全球范围内的制造工厂设计和生产零部件。要确保成品部件的质量尽可能达到最高水准,就必须利用体视显微镜对部件逐个进行质量检测。该公司的主要工厂位于瑞士弗劳恩费尔德,它向我们展示了工作场所必须如何设计,才能确保质控员工能够在八个小时的工作时间中全身心投入工作。
堡盟电子(Baumer Electric)  
尽管怀揣着自动化的愿望,但堡盟电子的管理层依旧坚持对其生产的所有装配组件和部件进行最终控制。为此,堡盟电子的质量控制部门雇用了大约30名女性员工,负责仔细检查装配组件是否满足IPC标准要求。精确完成所有焊接接头,是否意味着所有装配部件的极性都正确呢?有些东西可以用肉眼直接观察,但大多数检测则必须借助显微镜才能够完成。
 
显微镜检测是一项苦差事
显微镜检测,无论是对操作人员的视力、精细运动技能,还是人体骨骼系统,都提出了非常苛刻的要求。因显微镜作业引起的最常见健康问题包括,头、颈和背部疼痛,肩部肌肉僵硬,以及眼疲劳等症状。为确保质控团队维持一整天的高度注意力,满足工作需要,必须精心设计,使工作场所的设计符合人机工程学原理。必须消除所有会对他们的身体、眼睛和身体机能产生有害作用的因素,或起码降至最低程度。
 
首先:适当的办公布置
工作场所设计 —— 广而言之,人机工程学包含设备、工作台、工作环境以及工作内容等方面,首先,我们从高度可调的桌椅开始。经过专门培训的员工会帮助目视检查团队调整坐姿,使其符合人体结构学,如有必要,还要可以添加脚踏板。在堡盟电子,库存管理属于单班作业,所有员工都必须坚守在各自固定的工作岗位上。鉴于市场上已经有很多产品帮助办公布置满足人机工程学的要求,因而,选择体视显微镜俨然变成了一项挑战。
 
挑选显微镜
简言之,寻找完美的人机工程学显微镜必须考虑三大主要技术因素。首先,应考虑显微镜的构造,这会影响操作人员的姿势以及搬运操作。第二,照明装置的设计必须确保操作人员不会产生视觉疲劳。第三,应考虑显微镜的光学系统。在这里,细节至关重要—这个细节,用户刚开始可能注意不到,只有经过长时间使用之后才会意识到。
堡盟电子早已开始使用 Leica MZ6体视显微镜了,这款显微镜能够满足抗疲劳操作的所有要求。去年,经过充分的市场调查后,质量控制管理层决定购置新一代仪器—Leica M60。这款新型显微镜具备各种各样的新功能,让用户工作起来更简单、更舒适。
电子产品部进行手工装配作业 
电子产品部进行手工装配作业
 
优化显微镜,满足用户需求
在构造方面,经过实践证明,上一代产品的形状非常成功,而新款显微镜则沿用了该形状。新款显微镜中的一项新功能是提供了6.3:1的变焦范围,配备七个锁定光圈设置,实现对检测条件的精确复制。女性员工对这项精确位置锁定功能大加赞赏,并称这项功能使工作比以前更简单了。从人机工程学角度来看,这些技术细节促使工作条件更舒适、更放松。
 
徕卡显微系统为体视显微镜提供了各式各样的人机工程学模块,确保操作人员能够保持最佳坐姿。Leica ErgoWedge™保证用户使用固定角度镜筒的同时,能够自如切换观察位置。将Leica ErgoWedge™ 装在变焦装置和双目镜筒之间,用户在使用已安装的 45°双目镜筒时,还能够自如切换观察角度。配备此模块后,堡盟电子能够调整现有显微镜,满足新用户的不同需求。如果员工抱怨头疼,那多半是因为目镜位置不佳引起的。装入Ergowedge模块后,这个问题就迎刃而解了。
并不是所有的照明解决方案都是一样的
光学技术的实质性创新,极大便利了质控团队的工作。对电子部件的目视检测始终都极具挑战性,因为操作人员必须一直与金属表面的反光现象“作斗争”。针对这一情况,新款紧凑型Leica LED3000 RL环形光照明装置实现了显著改善,它集成了徕卡显微系统专门研发的最新LED装置和聚焦透镜,与传统光学设计相比,它实现了卓越的光照均匀性和亮度。
检查部件的焊接和极性 
一名手工装配员工进行目视检测。操作人员需要检查部件的焊接和极性,并予以校正,查找漏装部件。
 
反差和景深
您可以订购偏振套件作为附件,以便获取适当的照明条件。它的偏振滤光片能够最大程度地减少金属表面引起的光反射。据女性员工反映,观察电路板时,它能够显著减少眩光现象。除减少不良反射外,她们还发现了反差增强的优势,这有益于更快地检测图像细节。显微镜的出色景深是一项很受欢迎的功能,因为用户无需重新对焦即可对样品进行检测。
展望未来
操作人员对Leica MZ6的改善有何意见呢?女性员工和生产经理提出了一些想法,采编人员把这些想法传达给了相关产品管理层。生产经理的最大期望剑走偏锋,提供了一个全新的方向:他希望一台数码显微镜能够搭载30台体视显微镜,确保操作人员能够非常舒适地共享屏幕视图,并展开相关的讨论,同时,还可以记录图像和视频,以供远程沟通或记录之用。他说,从人机工程学角度来看,数码显微镜还有一项优势,即通过屏幕进行观察,可以解放员工,为他们提供更多的行动自由。   
堡盟电子对人机工程学和关爱员工的全情投入,还为自己赢得了荣誉:CRF研究所再次选举堡盟电子为瑞士“最佳雇主”之一。

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