بررسی ارگونومی در طراحی بسته‌ بندی کالاها

ارگونومی (Ergonomics) از ریشه دو کلمه لاتین به نام ارگو و نوموس به ترتیب به معنای کار و قوانین طبیعی یا قاعده و قانون کار تشکیل شده است. ارگونومی با تأکید بر روابط انسان با محصول و نیز ارتباط انسان در محیط کار پس از جنگ جهانی رشد و تکامل یافت. این دانش در آمریکا بیشتر به مهندسی عوامل انسانی (Human Factors Engineering) شناخته شده است و با دانش‌هایی همچون آناتومی، فیزیولوژی، روانشناسی، طب صنعتی، بهداشت محیط، بهداشت صنعتی، علوم مهندسی و برخی از گرایش‌های طراحی و معماری در ارتباط است.

برخی از تعاریفی که از این رشته به عمل آمده است چنین است:

•  مطالعه علمی عوامل انسانی در ارتباط با محیط کار و طراحی وسایل.
•  دانشی است که موجب بهینه شدن روابط میان افراد، کار و محیط می‌شود.
•  کاربرد اطلاعات علمی موجود درباره انسان و روشهای کسب چنین اطلاعاتی برای حل مشکلات طراحی.

و برخی از عمده اهداف ارگونومی در صنعت امروز به این شرح است:

•  طراحی ابزار، وسایل، محصولات، ماشین‌آلات و تأسیسات به طرز صحیح و مطلوب.
•  طراحی روش انجام دادن کار با توجه به بهترین نحوه اجرا و متناسب با سیستم عضلات و ساختمان فیزیکی بدن انسان و با هماهنگی روانی میان فرد، محیط کار و اشیای مختلف کاری.
•  طراحی وضع صحیح بدن و حرکات انسان حین انجام کارهای مختلف.
•  طراحی شرایط فیزیکی مناسب در محیط کار (مانند دما، جریان هوا، رطوبت، صدا و نور).

یکی از شاخه‌های علم ارگونومی، آنتروپومتری Anthopometrics است. در تعریف آن گفته‌اند: سنجش و ‌اندازه‌گیری ابعاد و زوایای بدن یا گردآوری اطلاعات عددی مربوط به ویژگی‌های فیزیکی انسان به ویژه در ‌اندازه، شکل و نیرو برای به‌کارگیری در مسائل طراحی.

بر اساس اصلی که در طراحی ارگونومیک محصولات و محیط پایه‌گذاری شده است، طراحی باید از انسان آغاز شود. این عبارت شعار این دانش است. در حقیقت یکی از نمودهای کاربردی ارگونومی، طراحی است. طراحی خود شاخه‌های گوناگون دارد، طراحی مهندسی، طراحی شهری، طراحی معماری، طراحی گرافیک، طراحی صنعتی و از این دست.

در این میان بحث ما بیشتر حول طراحی صنعتی و یکی از گرایش‌های آن یعنی طراحی بسته‌بندی است، چنانچه بسته‌بندی را یک محصول بنامیم، ضرورت در نظر گرفتن خصوصیات و عوامل انسانی مستقیم در رابطه با آن بهتر مشخص می‌شود.

ارگونومی در بسته‌بندی

صنعت بسته‌بندی ارتباط ویژه‌ای با مصرف کنندگان نهایی تولیدات دارد. همه روزه این صنعت در مراحل رشد و توسعه است. هم اکنون بسیاری از مؤسسات در حال تحقیق و پژوهش در مورد ارتباط میان سن افراد، ابعاد و‌اندازه‌های فیزیکی بدن و تکنولوژی بسته‌بندی می‌باشند.

اگر بسته‌بندی را در مسیر پر فراز و نشیب خود بررسی کنیم درمی‌یابیم که گروه‌های مختلف سنی با ویژگی‌های روانی و فیزیکی متفاوت در طول این مسیر با بسته‌بندی در ارتباط هستند. در نظر گرفتن این ویژگی‌های انسانی در بسته‌بندی همان هدف ارگونومی است که پیشتر بدان اشاره شد. در این مختصر به عنوان نمونه به یک مورد مهم و فراموش شده یعنی ارتباط افراد مسن با بسته‌بندی می‌پردازیم. پس از گذشت چندین سال که افراد مسن و پیر در صنعت مورد کم توجهی قرار گرفتند امروزه توجه خاصی بدان‌ها معطوف شده است.

در صنعت بسته‌بندی، تغییری در نوع و شکل بسته‌های دارویی و شیر پدید آمده است و طراحان تسهیلاتی برای راحت باز کردن آنها توسط افراد مسن فراهم کرده‌اند. نوع و شکل باز نمودن بسته ها، دارای تعدد کمتری و شده و با یک نگاه ساده به بسته‌های دارویی می‌توان نحوه باز نمودن آن را براحتی دریافت. طراحان بسته‌های مواد غذایی نیز باید دانش کافی نسبت به عملیات فیزیکی دست در طراحی آن داشته باشند. قدرت عضله با افزایش سن، کاهش می‌یابد و به همان میزان دقت افراد در حرکت نیز پایین می‌آید.

به علاوه، بیماری‌های متداول نیز به این مشکلات دامن می‌زنند. بیماری رماتیسم باعث لرزش دست شده و گردش دورانی مچ کاهش یافته و بدین ترتیب حرکت چرخشی و گردشی به نحو مطلوبی، صورت نخواهد گرفت. بویژه آن که افراد مسن قدرت دید خود را نیز از دست می‌دهند و تمام این مشکلات باعث می‌شوند شخص مسن در باز کردن بسته‌ها دچار مشکلات فراوانی شود.

به نظر می‌رسد که در صنایع بسته‌بندی، تولیدکنندگان در طراحی، توجه زیادی به نوع باز کردن بسته و معلوم بودن محتویات آن و سادگی بسته‌بندی‌ها دارند.

به منظور آگاه نمودن طراحان از مشکلاتی که افراد پیر با آن دست به گریبان می‌باشند، مراکزی وجود دارند که آمار و اطلاعات لازم را در اختیار آنان قرار می‌دهند. طراحی برای افراد پیر، جوان را هم شامل می‌شود و در طراحی برای جوانان، افراد مسن را هم باید در نظر گرفت. این بدان معنا نیست که طراحی بسته‌ها فقط باید برای افراد مسن جامعه باشد. بلکه در این راستا، باید از نقطه نظرات این افراد نیز بهره گرفت. همچنین تولیدکنندگان تحقیقاتی پیرامون بازار، ارزیابی محصولات و نوع آنها انجام داده‌اند. افراد مسن نیز با ارائه پیشنهادهای خود، تولیدکنندگان و طراحان را در ارائه یک طرح و بسته‌بندی خوب یاری می‌دهند.

اگر در ارزشیابی محصولات بسته‌بندی، کالایی از نظر این افراد، مناسب تشخیص داده شود، آنگاه شرکت‌ها و طراحان ساخت و تولید آن را شروع خواهند کرد. از آنجایی که افراد پیر در باز کردن بسته‌های بیسکوییت، شیر یا آب میوه، قوطی نوشابه و غذاهای آماده دچار مشکل عمده‌ای بودند، هم اکنون طراحان و دست‌اندرکاران صنعت بسته‌بندی گامی مهم در جهت حل این معضلات برداشته‌اند.

به نظر می‌رسد که حرکت دست، مشکلاتی را برای افراد مسن پدید آورده است و حرکت‌های دورانی و اهرمی برای باز کردن در قوطی‌ها و بسته ها، صدماتی به مچ این افراد وارد می‌کند. طراحان باید توجه خاصی به نحوه باز شدن و در دست گرفتن بسته‌های مختلف مبذول دارند. در مورد بسته‌های انعطاف‌پذیر، از قبیل بسته‌بندی‌های بیسکوییت، براحتی می‌توان با کشیدن بسته آن را باز کرد و بسته‌های حاوی مایعات نیز نباید خیلی بزرگ باشند و حتماً باید از پلاستیک مناسبی ساخته شوند.

دستورالعمل‌های مربوط به باز کردن ترجیحاً باید به شکل تصاویری واضح باشند. قوطی‌ها را می‌توان به گونه‌ای طراحی کرد که کودکان و افراد مسن براحتی و با نیروی کششی و برگشتی آنها را باز کنند و این طراحی برای افرادی که دست‌های ضعیفی دارند، بسیار مطلوب است.

نوع نوشتار دستورالعمل‌ها نیز باید به گونه‌ای واضح و آشکار باشند و هرگز از رنگ‌های کم‌مایه، توأما استفاده نشود و تمامی دستورالعمل‌ها به خط درشت بر روی بسته‌بندی‌ها چاپ شوند.

نحوه محاسبه و ساخت کارتن

برای ساخت کارتن برای یک محصول که دارای حجم مشخصی است بسته به نوع کارتنی ونوع فلوتی که برای آن مورد استفاده قرار میگیرد روش مشخصی وجود دارد که ابتدا کارتن‌های معمولی یا (Regular Slotted Container)RSC  بیان می‌شود.

– تعریف ابعاد داخلی: به ابعاد جسمی که می‌خواهیم برای آن کارتن تهیه کنیم ابعاد داخلی یک جعبه کارتن می‌گویند (شامل طول، عرض، ارتفاع).

– تعریف ابعاد خارجی: به ابعاد کارتنی که برای آن جسم مورد نظر ساخته می‌شود و بستگی به نوع فلوت جعبه کارتنی دارد ابعاد خارجی می‌گویند.

روش‌های مختلفی برای تبدیل ابعاد داخلی به ابعاد خارجی برای تولید یک جعبه کارتنی وجود دارد که روش زیر یکی از کاربردی‌ترین آنهاست.

E فلوت

برای محصولی که نیاز به جعبه E فلوت دارد به روش زیر عمل می‌کنیم.

•  طول ورق کارتن: به هر طول دو میلی‌متر وبه هر عرض هم دو میلی‌متر اضافه می‌کنیم و لبه اتصال آن را بیست میلی‌متر در نظر می‌گیریم (ابعاد بدست آمده را ابعاد خارجی جعبه می‌گویند).

 :طول ورق کارتن[ (طول+۲)+ (عرض+۲)]×۲+۲۰

•  نحوه محاسبه سردرب E فلوت: از عرض خارجی چهار میلی‌متر کم کرده، تقسیم بر دو می‌نماییم و به آن دو میلی‌متر اضافه می‌کنیم.

سردرب: عرض خارجی)-(۴÷۲+۲

•  نحوه محاسبه عرض ورق: چهار میلی‌متر به ارتفاع و یک میلی‌متر هم به درب‌ها اضافه می‌کنیم.

 (۱+زیر درب)+(۴+ارتفاع)+(۱+سردرب) :عرض ورق

عرض ورق کارتن: زیر درب)+(۴+ارتفاع)+(۱+سردرب)+(۱

B فلوت

•  نحوه محاسبه طول ورق: به هر طول سه میلی‌متر و به هر عرض هم سه میلی‌متر اضافه می‌کنیم و لبه اتصال را سی میلی‌متر در نظر می‌گیریم.

 :طول ورق کارتن[(طول+۳)+(عرض+۳)]×۲+۳۰

•  نحوه محاسبه سردرب: از عرض خارجی چهار میلی‌متر کم کرده تقسیم بر دو می‌نماییم و به آن دو میلی‌متر اضافه می‌کنیم.

سردرب: عرض خارجی)-۲÷(۴+۲

• نحوه محاسبه عرض ورق: شش میلی‌متر به ارتفاع و به هر درب هم دو میلی‌متر اضافه می‌کنیم.

(زیر درب+۲)+(ارتفاع+۶)+(سردرب+۲) :عرض ورق

C فلوت

•  نحوه محاسبه طول ورق: به هر طول پنج میلی‌متر و به هر عرض هم پنج میلی‌متر اضافه میکنیم و لبه اتصال را سی میلی‌متر در نظر می‌گیریم.

طول ورق کارتن: ](طول+۵)+(عرض+۵)]×۲+۳۰

•  نحوه محاسبه سردرب: از عرض خارجی پنج میلی‌متر کم کرده تقسیم بر دو کرده و سه میلی‌متر به آن اضافه می‌کنیم.

سردرب: عرض خارجی)-۲÷(۵+۳

•  نحوه محاسبه عرض کارتن: ده میلی‌متر به ارتفاع و به هر درب هم سه میلی‌متر اضافه میکنیم.

عرض کارتن: (سردرب+۳)+(ارتفاع+۱۰)+(زیر درب+۳)

B+C فلوت

•  نحوه محاسبه طول ورق: به هر طول هفت میلی‌متر و به هر عرض هم هفت میلی‌متر اضافه میکنیم، لبه اتصال را سی و پنج میلی‌متر در نظر می‌گیریم.‌

طول ورق کارتن: [(طول+۷)+(عرض+۷)]×۲+۳۵

•  نحوه محاسبه سردرب: از عرض خارجی هفت میلی‌متر کم کرده تقسیم بر دو می‌کنیم و به آن پنج میلی‌متر اضافه می‌کنیم.

سردرب: (عرض خارجی-۷)÷۲+۵

• نحوه محاسبه عرض کارتن: شانزده میلی‌متر به ارتفاع و به هر درب پنج میلی‌متر اضافه می‌کنیم.

عرض ورق کارتن: (سردرب+۵)+(ارتفاع+۱۶)+(زیر درب +۵)

B+E فلوت

•  نحوه محاسبه طول ورق: به هر طول پنج میلی‌متر و به هر عرض هم پنج میلی‌متر، لبه اتصال را سی میلی‌متر در نظر می‌گیریم.

طول ورق کارتن: [(طول +۵)+(عرض+۵)]×۲+۳۰

•  نحوه محاسبه سردرب ورق: از عرض خارجی پنج میلی‌متر کم کرده تقسیم بر دو کرده و سه میلی‌متر به آن اضافه می‌کنیم.

سردرب: عرض خارجی)-۲÷(۵

•  نحوه محاسبه عرض کارتن: ده میلی‌متر به ارتفاع و به هر درب هم سه میلی‌متر اضافه می‌کنیم.

عرض کارتن: (سردرب+۳)+(ارتفاع+۱۰)+(زیر درب+۳)

C+E فلوت

•  نحوه محاسبه طول ورق: به هر طول شش میلی‌متر وبه هر عرض هم میلی‌متر اضافه می‌کنیم، لبه اتصال را سی و پنج میلی‌متر در نظر می‌گیریم.

طول ورق: [(طول+۶)+(عرض+۶)]×۲+۳۵

•  نحوه محاسبه سردرب: از عرض خارجی هفت شش میلی‌متر کم کرده تقسیم بر دو می‌کنیم و به آن چهار میلی‌متر اضافه می‌کنیم.

سردرب: ۲ ÷(۶-عرض خارجی)+۴

• نحوه محاسبه عرض ورق: دوازده میلی‌متر به ارتفاع و به هر درب چهار میلی‌متر اضافه می‌کنیم.

عرض ورق: (سردرب+۶)+(ارتفاع+۱۲)+(زیر درب+۶)

بیشتر بخوانید: بررسی علل کاست شدن ورق کارتن

کارتن تلسکوپی (Half-Regular Slotted Container) H RSC

برای ساخت نمونه‌های نیم کارتن تلسکوپی (کارتن موز) ابتدا نمونه زیر ساخته می‌شود (طبق فرمول بالا با توجه به نوع فلوت) و برای ساخت درب یا رویه کارتن با توجه به نوع فلوت به ابعاد اضافه می‌شود. به طور مثال اگر کارتن دارای فلوت C بود به هر طول و عرض پنج میلی‌متر اضافه می‌کنیم و همچنین به ارتفاع کارتن رویه اگر C فلوت بود پنج میلی‌متر اضافه می‌کنیم.

اگر نمونه کارتن پنج لایه باشد برای ساخت رویه به هر طول وعرض هشت میلی‌متر و به ارتفاع هم هشت میلی‌متر اضافه می‌کنیم.

این دو نمونه کارتن از پرمصرف‌ترین کارتن‌های مورد استفاده بود که روش ساخت آنها شرح داده شد.

با تشکر از استاد محمد حسینی که در تهیه این بخش راهنمایی‌های ارزنده‌ای داشته‌اند.

 گردآوری: ابراهیم رستمی (کارشناس چاپ)

ادامه دارد…