A Particle Swarm Algorithm for Manual Lifting Tasks Design

Abstract

Son yıllarda otomasyonun neredeyse tüm aşamalarda kullanıldığı Endüstri 4.0 konsepti gündemde olmasına rağmen bir çok işletmede yük kaldırma işlemleri hala manuel olarak (elle) yapılmaktadır. İş sağlığı ve güvenliği açısından birçok yasal düzenleme ve çeşitli enstitülerin getirmiş olduğu standartlar çerçevesinde özellikle manuel taşıma işleri için uygun işyeri tasarımı önemli bir problem olarak görülmektedir. Genellikle yapılan kaldırma işi ile ilgili; ağırlık, çalışma ortamı, yük ile ilgili şekil, taşıma kolaylığı vb. bilgiler bilinmekle beraber yükün nereden, hangi açıyla, ne sıklıkla, ne kadar yüksekliğe ve mesafeye taşınacağı yasalar ve mevzuatlar dikkate alındığında iş yeri tasarımı açısından en iyi değerleri bulunması gereken parametreler olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu çalışmanın amacı, yapılacak iş için önceden belirlenmiş koşullar dikkate alınarak fiziksel stresi en aza indirecek bir iş yeri tasarımı önermektir. Çalışma alanındaki kısıtlamalar dahilinde yük kaldırma gerektiren işlerde güvenli çalışma alanları tasarlamak için Parçacık Sürüsü Optimizasyon Algoritması kullanılmıştır. Literatürde bulunan NIOSH(ABD Ulusal İş Sağlığı ve Güvenliği Enstitüsü) tarafından sunulan manuel yük kaldırma endeksini en aza indiren iş yeri tasarımı ile ilgili test problemleri çözülmüş ve mevcut çalışmalarla kıyaslanmıştır. Önerilen algoritma, bu tarz problemlerde mevcut yöntemlere kıyasla daha iyi tasarımlar sunmuştur.