Le chargement manuel est l'une des principales activités et consomme beaucoup de temps dans les mines de charbon. La formulation du modèle mathématique permet d'améliorer la méthode actuelle de chargement manuel et de conserver l'énergie humaine tout en augmentant la productivité et en réduisant le temps nécessaire. Certaines des variables utilisées pour formuler ce modèle sont (1) l'environnement de la zone de travail tel que l'éclairage, la température ambiante et la circulation de l'air autour du poste de travail de chargement manuel dans la mine de charbon, (2) les données anthropométriques qui comprennent les aspects ergonomiques et (3) les outils utilisés par le mineur pour l'opération de chargement manuel qui comprennent les dimensions géométriques de l'outil, sur la base des données collectées de ces variables, un modèle mathématique est formulé.