基于履带装备维修的人体生物节律分析研究

陶 治

（中国人民解放军69225 部队，新疆巴音郭楞 841300）

0 引言

人体生物节律也称人体生物节奏，是人体内形成的一种近似钟的机构，能够随着时间的变化，调节人体内的生理活动。人体生物节律是体力节律、情绪节律和智力节律的统称。体力节律关系到人体协调能力、体力、精力、耐力等。情绪节律影响人的精神和情绪。智力节律的影响范围涵盖了观察力、记忆力和思维能力。早在20 世纪中期人体生物节律理论就开始被国外的部分企业应用。最初用于指导车辆驾驶人进行安全驾驶，随后一直被工矿企业的管理者重视，并逐步得到推广应用。近几年，由于单位履带装备维修过程中，安全事故时有发生，个别修理工因为维修中的疏忽遭受了不可挽回的伤害。加上本单位对维修过程中的安全事故高度重视，也曾针对性地做了大量的防治工作。不过这些防治措施只是注重了提高业务素质和动手能力，忽视了对身体状态和精神状态的考察，效果都不是特别明显。此次把人体生物节律理论引入，试图寻找一种新的途径，优化组织管理模式，以达到降低安全隐患的目的。

1 人体生物节律的计算方法及节律曲线的绘制

1.1 人体生物节律的计算

人体生物节律理论清晰地划分了人的体力、智力和情绪的高潮期、临界期和低潮期。处于高潮期时，体力充沛、动作敏捷、思路广阔，而处于低潮期时，体乏无力、思维迟钝、工作和学习效率低。按照人体生物节律计算方法，人体生物节律每日的节律值S，从出生日到测算日的总天数设为A（天），人体生物节律的循环周期设为N（天），计算公式S=sin（360A/N）。对于体力节律、情绪节律和智力节律分别把N 代为23，28，33。S体力=sin（360×A/23），S情绪=sin（360×A/28），S智力=sin（360×A/33）。

1.2 节律曲线的绘制

图1 人体生物节律统计

2016年1月在装备维修工间里，组织了某型履带装备底盘维修，在满足实验要求的基础上，尽量扩大样本容量，使得研究的结果更具有普适性。因此抽取了28 人为样本，将这28 人分为2 组，每组14 人，承担两台某型履带装备底盘系统的修理任务。通过收集所有人员的出生年、月、日信息，计算出修理期间所有人员每一天的人体生物节律值，利用Excel 函数计算出人体生物节律值，并制作人体生物节律曲线图。图1 是1 名修理工的人体生物节律统计，X 轴为工作日，单位：天；Y 轴为节律值。

2 人体生物节律分析

2.1 人体生物节律曲线的识读

人体生物节律曲线如图2 所示，X 轴为工作日，单位：天；Y轴为节律值。图2 中3 种节律曲线，根据振幅来划分可分为3 个阶段，即高潮期、低潮期和临界日。除了依据振幅划分外，三重临界日、双重临界日和单临界日处也是分析的重点。此外由于上升阶段的临界日和下降阶段的临界日人体所处状态有很大不同，所以应该区别对待。当体力曲线处临界日时，其他节律有一项或两项处临界日时发病概率极高，易发生废品事故。当体力曲线处临界日时，其他节律有一项或两项处最低潮期，发病概率较高，工伤概率较高。当体力曲线呈下降趋势和情绪曲线呈上升趋势同处临界日时，废品事故概率最高。当三项曲线同处临界日时，这是人们生理机能起伏最大，自我感觉最差的时候，极易出意外事故或发病。当体力曲线和情绪曲线同时呈下降趋势处临界日时，疾病的发生概率最高，工伤事故发生概率较高。通过对28 名修理工人体生物节律的统计分析，找出每个人易发生废品事故、工伤事故和疾病的日期，并在这些事故发生概率较高的日期做好防范工作。

图2 人体生物节律曲线

2.2 人体生物节律分析

在对28 名修理工人体生物节律的计算统计之后，根据人体生物节律理论，筛选出每名修理工在维修期间易发生工伤事故、废品事故和疾病的日期，以及适合做体力强度大、思维要求高和思想情绪要求高的日期。在筛选之后，制作统计，如表1 和表2所示。

表1 事故发生预测

3 基于人体生物节律的维修组织与实施

履带装备底盘维修的组织实施，历时15 天，包括部件拆卸、分解清洗、组合试验、初安装和总安装等5 个环节的操作。依据计划安排，将这15 天分为3 个部分。1月6日～8日进行底盘部件的拆卸工作；1月11日～19日（1月16日和1月17日休息）进行部件修理，包括部件的分解清洗和组合试验；1月20日～26日（1月23日和1月24日休息）进行部件安装，包括部件的初安装和总安装。各部分的组织与实施过程，将严格按照每名修理工的人体生物节律，科学合理地计划安排。

3.1 部件拆卸的组织与实施

依据底盘系统部件拆卸的工作量，分配3 天时间进行底盘拆卸。底盘系统部件的拆卸对体力要求较高。期间需要拆卸大量的固定螺栓和螺母，尤其是还存在一些因扭曲变形而难以拆卸的零件，更增加了拆卸的难度，所以在人员的安排方面，尽量安排体力节律处于高潮期的修理工参与拆卸。依据人体生物节律理论，结合维修人员的每天的人体生物节律值，合理分配任务，充分利用人体生物节律的高潮期，防护人体生物节律的临界期。从源头出发，降低安全隐患的发生概率，提高维修的整体效率。

3.2 部件修理的组织与实施

部件的修理过程中的各个环节对人体生物节律要求不同，部件分解过程中，需要拆卸大量螺栓，因此对体力节律要求较高；零部件清洗过程，清洗液温度较低，并且具有异味，总体来说环境较为艰苦，修理工多不愿承担该项任务，时常会出现工作怠慢烦躁现象，所以需要挑选情绪节律处于高潮期的人员参与该项任务。而组合试验过程中，需要测量零件尺寸，更换不符合技术条件要求的零部件，该过程对智力节律要求较高，维修人员必须头脑清醒，思路开阔。所以针对不同的环节，计划安排需要细致，针对各类要求，适当安排人员，以保证维修的质量和效率，降低安全隐患。

表2 每日人体生物节律统计

3.3 安装的组织与实施

安装包括初安装和总安装两部分，该过程历时共5 天。在零部件的安装过程中，常会出现密封环、防油挡圈安装方向错误；大小制动鼓固定螺栓装反；中间轴和主轴的各挡齿轮安装位置错误等差错。这些差错如果没有被及时纠正，会直接对装备的使用造成恶劣影响。如果参与该工作的修理工头晕脑胀、精神恍惚、注意力不集中，就很容易出现这类的安全事故。因此尽量避免情绪节律处于临界期的人员参与此类工作，尽量安排智力节律和情绪节律同时处于高潮期的修理工参与。总安装过程中需要调整各类轴向、径向、切口间隙；校正发动机、齿轮传动箱、行星转向机中心线；选配符合条件的调整垫、密封环等。对精确度要求接近苛刻的安装环节，只有通过精确地测量，周密的计算，才能保证装配的准确无误。而测量过程如果没有极大的耐心和精益求精的精神很难保证测量的准确。同时计算过程中为保证计算过程无误需要修理工头脑清醒，心无旁骛。因此在安排工作的时候尤其要关注参与人员的智力节律和情绪节律。对于智力节律或情绪节律处于临界期的修理工一定尽量避免其参与测量和计算工作。

4 应用效果分析

依据数据的统计分析，将3年的整车修理维修效果分为四级，分别为优、良、合格和不合格。优是指修理后无任何质量问题；良是指修理后总体上没有质量问题；合格是指修理后存在少量问题，但是没有影响装备的正常使用；不合格是指维修存在较多质量问题，装备无法正常使用（表3）。

表3 从原地试车和行驶试车两个方面，对整车修理质量检测的10 项参考指标进行了统计比对。对比中，2015年总体优秀率为77.27%，2014年为59.09%，2013年为59.09%。优良率2015年为100%，2014年为86.36%，2013年为86.36%。可以看出，2013年和2014年的数据基本稳定持平。2015年较前两年整车修理质量的优秀率上升了近17 个百分点，优良率上升了近14 个百分点。可以得出将人体生物节律融入履带装备底盘维修确实能够提高维修质量。

通过维修事故的统计分析，将维修事故分为三级，分别为轻微伤、轻伤和重伤。表4 为人员健康状况统计。

从表4 中可以看出，重伤事故发生的概率非常小，属于小概率事件。而轻伤事故和轻微伤事故比较普遍，轻伤事故2014年和2013年基本持平，2015年比这两年下降了近7 个百分点，轻微伤也比前两年下降了超过5 个百分点。从表4 中可以看出在把人体生物节律引入装备维修后，人员安全事故发生概率显著降低。

表3 整车修理质量比对

表4 人员健康状况比对

5 研究结论

5.1 体力节律对履带装备底盘维修影响较大

体力节律关系到人体协调能力、反应速度、抗病能力、体力、精力、耐力等方面。履带装备底盘维修中大部分工作都需要消耗大量体力和精力，因此体力节律对履带装备底盘维修影响较大

5.2 人体生物节律对履带装备底盘维修各个阶段的影响程度不一样

履带装备底盘维修分为3 个阶段，各阶段的工作不同，对人体的体力、情绪和智力的要求不一样。因此体力节律、智力节律和情绪节律对各阶段工作的影响程度不同。在实际操作过程中需要根据实际情况，合理进行人员分配，保证人体生物节律理论的有效运用。

5.3 人体生物节律能够提高维修质量和效率，降低维修安全隐患

履带装备底盘维修过程中，工作量大并且繁杂，存在大量安全隐患。利用人体生物节律的分析研究结果来指导履带装备底盘维修，能够提高人员的工作效率，提升装备的维修质量，降低维修过程中的安全隐患。