APUNTES ERGONOMÍA

Apuntes de ErgonomíaM.I.Tania Villatoro cruz

Ergonomía en el pasado y en el presente

“Procusto”

En la antigua Grecia el Bandido Procusto ideo una manera astuta de extorsionar con dinero a los viajeros:

Simplemente les ofrecía hospitalidad, siempre y cuando pudieran dormir en alguna de sus dos camas que tenia disponibles, pero de no ser así, tendrían que pagar por la comida y la bebida que hubieran consumido. Si el viajero optaba por pedir cama, como la hacia la mayoría, Procusto añadía una nueva estipulación. El viajero debía ajustarse exactamente al tamaño de la cama. Una demasiado larga y otra demasiado corta.

El hombre se adapta para cumplir los requerimientos de su ambiente.

Tales limitaciones se pueden considerar en tres áreas:

1.- el costo de hacer que el operario se ajuste a su ambiente

2.- La eficacia de este enfoque

3.- La posible desintegración de la ejecución humana, que puede ocurrir cuando se le ponen en condiciones de estrés.

Entrenar al operario en tareas difíciles de llevar a cabo es un procedimiento muy caro. El tiempo de entrenamiento y de producción puede reducirse considerablemente si se diseña la máquina para reflejar las habilidades del operario.

Se necesita la ayuda en diseño de controles apropiados y tableros de información, así como otros aspectos de su ambiente, antes de que pueda optimizarse los efectos de cualquier tipo de entrenamiento.

Ejemplo:

Chaney y Teel (1967) compararon la detección eficiente de los inspectores de partes de MÁQUINAS EXPERIMENTADOS, ya fuera después de un programa de entrenamiento de cuatro horas o luego de haber empleado un paquete de ayudas visuales especialmente diseñadas y de esquemas que les ayudaban a detectar defectos., el uso de las ayudas visuales apropiadas daba como resultado un 42%.

Ellis y Hill(1978) demostraron que los números formados en los tableros de cristal líquido de siete segmentos (ahora tan común como lo son las pantallas de las calculadoras de bolsillo o de las caratulas de los relojes electrónicos), son más difíciles de leer en un tiempo de visión corto) que si se presentan en tableros convencionales. A pesar que estas dificultades se pueden superarse Después de un entrenamiento apropiado.


Taylor y Garvey (1966) No importa que también haya sido entrenado el operario. Su conducta puede quebrantarse si trabaja en condiciones de estrés.Murrell (1971) una prensa hidráulica descompuso mientras el operario se encontraba bajo estrés. Giro incorrecto de la palanca y hace que el Platen (parte móvil dela prensa) se moviera hacia abajo y se descompuso. Con estos ejemplos queda claro que el entrenamiento por si solo hace que un operador rinda al máximo. Juegan un papel muy importante las capacidades físicas, cognoscitivas y emocionales del operario.Papel de la ergonomía concordancia entre el ambiente el hombre.Ergonomía:

Disciplina que intenta dirigir el equilibrio que anteriormente había estado prejuiciado hacia un enfoque procusteano. Medir las capacidades del hombre y después arreglar el ambiente para que se ajuste a ellas.

Es un sencillo proceso de aplicación “de sentido común”. Además es una herramienta que no requiere de mucho entrenamiento, que por necesidad, debe estar enfocada en el producto y en el usuario del proceso.

Disciplina científica que estudia todo lo concerniente a la relación entre el hombre y sus condiciones de trabajo. (Roberto García Criollo Estudio del Trabajo mc Graw )Ergonomía y seguridadDesde el punto de vista ergonómico, es fundamental prevenir o eliminar situaciones que puedan poner en riesgo la seguridad del trabajo mediante la verificación y /o instalación de reglamentos, procedimientos de operación y dispositivos adecuados.

SURGIMIENTO DE LA ERGONOMÍA.

El 12 de julio de 1949 se forma un grupo multidisciplinario de los interesados en los problemas laborales humanos en Almirantazgo, después de otra reunión (16 de febrero 1950) se adopta el término de ergonomía.Durante la primera guerra mundial, trabajadores de fábricas de municiones al tratar de aumentar la producción se encontraron con mayor número de complicaciones.En 1915 (Healt of Munitions Workers Committle) surgen linvestigadores Fisiología- psicología. Posteriormente dicho comité es reconocido como (IFRB Industrial Fatigue Research Board)con la única finalidad de reducir la fatiga muscular.En 1929 el IFRB realizo investigaciones de las condiciones generales del empleo industrial tales como:

Salud de los trabajadores Eficiencia Industrial Esta organización ya contaba con: Ingenieros fisiólogos, médicos psicólogos, que

estudiaban posturas, cargas de trabajo, físico de los hombres y mujeres,


inspección, iluminación, calefacción, ventilación, Música mientras se trabaja, selección y entrenamiento.

En la milicia el estrés ocasionó que se fracasará en las operaciones.

ALCANCE DE LA ERGONOMÍA

Actualmente es una combinación de fisiología, Anatomía y medicina.

Ciencias biológicas Psicología fisiológica Psicología experimental

Física e ingeniería

Estudio del cuerpo: capacidades y limitaciones físicas del operario, dimensiones de su cuerpo, capacidad para levantar peso, presiones físicas que puede soportar.

Funcionamiento del cerebro y sistema nervioso que son determinantes en la conducta.

Como se comporta el ser humano, percibir, aprender, recordar, controlar los procesos motores.

Información acerca de la máquina y el ambiente al que el operador se somete

Optimizar, eficientar la confiabilidad de la ejecución, hacer mas fácil la tarea, comodidad.

La eficiencia depende primordialmente de su pesición pero no determinante ya que existen factores como confiabilidad, rapidez y reducción de esfuerzo y fatiga.

Con la ergonomía se pretende que no se pierda tiempo por enfermedades así como determinar las capacidades del operador y después intentar construir un sistema de trabajo.

ERGONOMÍA Y SUS DISCIPLINAS RELACIONADAS

Estudio de tiempos y movimientos; se aumenta el desempeño la medición y la minimización del tiempo en que se lleva para realizar varias operaciones (movimientos).Barnes (1963) Define al estudio de tiempos y movimientos: “Estudio sistemático de los sistemas de trabajo con el fin de diseñar”

El cual permite diseñar y elegir el método mas apropiado que normalmentees el de mas bajo costo. El tiempo se determina por una persona calificada y adecuadamente entrenada, la cual trabaja a un ritmo normal al ejecutar una tarea u operación.

También el estudio de tiempos y movimientos ayuda a entrenar al trabajador en el método elegido.

Ayuda a determinar el número de máquinas que puede operar un trabajador. Incrementar la eficiencia Se determina el tiempo estándar mediante el cual se podrán establecer horarios

de producción, objetivos de supervisión y la eficacia de la operación.


Establecer costos, incentivos económicos.

Diferencia entre Ergonomía y Estudio de tiempos y movimientos:

Para la ergonomía no es la única fuente el estudio de tiempos ya que la ergonomía busca que se aplique la precisión, comodidad y satisfacción considerando aspectos de ventilación, ruido, temperatura.

Investigación de operaciones; intenta producir un sistema de trabajo total optimo mediante la predicción de los requerimientos del sistema en futuro, y después la mediante la planeación de la carga de trabajo y del sistema para satisfacer estos requerimientos.

Desarrollo organizacional; incluye los cambios principales en la organización, cambios en el trabajo, cambios en la estructura del sistema, o cambios físicos en la planta. Se enfoca a realizar más flexible y adaptable al cambio a la organización. Cabe mencionar que los éxitos depende mucho de como se involucre al personal ya que ellos también forman parte del sistema como es en la capacitación.

Se ha mencionado alguna relación de las disciplinas anteriores que implique la filosofía de la ergonomía, sin en cambio para la ergonomía su enfoque central es el operario.

DEFINICIÓN DE ANTROPOMETRÍA La cual tiene por objeto conocer las dimensiones del cuerpo.Con esta disciplina se han podido establecer unidades estándar de medidas totalmente identificadas como lo es el pie y la pulgada que se derivaron del cuerpo humano y que son utilizadas actualmente.Desde el enfoque de la antropometría argumenta que las dimensiones del cuerpo humano se relacionan con las habilidades de un trabajador las cuales le permitirán ser mas productivo.Con ella se podrán diseñar estándares y requerimientos específicos con la adecuación de productos a la población.

Ejemplo:

La pelvis y los glúteos limitan el tamaño de los asientos

El tamaño de la mano determina las dimensiones de los controles y soportes de descanso asi como considerar el alcance de los brazos para determinar la posición de los controles en consolas o tableros.

Antropometría: Disciplina que describe las diferencias cuantitativas de las medidas del cuerpo humano. Estudio las dimensiones tomando como referencia distintas estructuras anatómicas.


Biomecanica: Aplica las leyes de la mecánica a las estructuras del aparato locomotor: palancas(huesos), tensores(Tendones), muelles (músculos), elementos de rotación(articulación).

La antropometría es la interfaz entre el cuerpo humano en actividad y los diversos componentes que lo rodean.

Antropometría: Palabra Griega; Antropos (humano) métricos (perteneciente a la medida).Los datos antropométricos se obtuvieron principalmente en estudios militares por contar con grandes cantidades de mujeres y hombres. También de ahí se tomaron datos para el diseño de maquinas de guerra, aviones, tanques, barcos, Así como el diseño de ropa para escenarios distintos.

Los militares científicos disponían de grandes cantidades de personal por tal motivo se les facilitaba su estudio.Pero existe una gran inconveniente los resultado de estudios con relación a las dimensiones del cuerpo de una población militar no son iguales a los de una población civil. Así mismo también otro factor importante es que también influye la región.Existen dos tipos de antropometría

1. Antropometría Estructural (o también conocida como Antropometría estática). La cual se dedicara a analizar las dimensiones simples en reposo como lo es le peso, la estatura, longitud, anchura profundidades, circunferencias de la estructura del cuerpo.

2. Antropometría Funcional (Antropometría dinámica). Medidas compuestas del cuerpo humano en movimiento como lo es mover el brazo para alcanzar algo o rasgos angulares de varias articulaciones.

Las investigaciones de la antropometría: Se resumen en tablas que son el resultado de investigaciones de la milicia realizadas por

Damon, Stoudt, Mc Farland (1971). Tablas que indican los rasgos de movimiento de las articulaciones del cuerpo Dempster

(1955). Dimensiones de manos estudios de Garrett(1971) 36 dimensiones diferentes.

Instrumento denominada (Escala Humana) Seis series de dimensiones, dimensiones corporales normales(diffrient, Tilley y Bardagy, 1974).

Los valores presentados son valores obtenidos en secuencia de varios trabajos realizados por Dempster(Demp.) Estados Unidos, Zatsiorski & Selunianov Dimensiones promedio.

Fuentes de variabilidad antropométrica: Edad; para la estatura con propósitos prácticos se considera para los hombres la

edad de 20 años y para las mujeres 17 años. Damon, Stoudt, Mc Farland (1971).


También se a notado que los ancianos se “encogen” pero un factor que se le puede atribuir es la degeneración de las articulaciones

Sexo; con la equidad de genero en el campo laboral, al establecer la diferencia entre las dimensiones corporales (área de oportunidad para el ergónomo ) ya que el hombre es generalmente mas grande que la mujer, ejemplos aproximadamente 20% mas grandes en dimensiones de anchura, dimensiones de largo (mano y dedos) 10% mas grandes. Sin embargo en dimensiones de pecho y ancho de cadera, circunferencia de la cadera la mujer sobresale. Cabe resaltar que el embarazo en una mujer afecta ciertas dimensiones sobre todo las caderas, dimensión pélvica y los pechos. De acuerdo a (diffrient, Tilley y Bardagy, 1974) sugiere que la profundidad abdominal se incrementa de 164 a 290 mm con el embarazo.

Cultura; con el surgimientos de nuevos países industrializados, con tratados de libre comercio surge la necesidad de diseñar ambientes distintos que se ajusten a todas las poblaciones ya que la ergonomía en gran medida se ha considerado una disciplina estadounidense y de europa.

Ocupación, El tamaño del cuerpo también es un factor para un puesto de trabajo, ejemplo: muchas de las dimensiones del cuerpo de un trabajador manual son distintas a las de un académico, sin embargo dichas diferencias pueden estar relacionadas con dieta, edad, ejercicio.

ISO- International Organisation for Standardization, Ginegra. Que redacta normas en el campo de la Erginomía, habiéndose creado cinco subcomités:

Relaciones dimensionales

armónicas

Satisfacción del puesto de

trabajo

BienestarSalud

Productividad

Calidad


ISO/TC-195/SC1 Principios Directivos de Ergonomía ISO/TC-159/SC2 Exigencias económicas que se especifican en las normas. ISO/TC -159/SC4 Señales y mandos ISO/TC -159/SC4 Antropometría y biomecanismos ISO/TC -159/SC5 Ergonomía del entorno físico. Normas alemanas (Deutsches Institut für Normung) DIN 33400

El hombre industrial “diseña” para adaptarse, ajustarse a las demandas de su mundo físico, y la mayoría de la gente acepta normalmente una gran cantidad de incomodidad y de incapacidad sin hacer gran escandalo.

Aspectos del diseño del área de trabajo

Ciclos de trabajo Manejo de materiales y levantamientos Herramientas Medio ambiente- Iluminación Ruido Temperatura Tipos de estaciones de trabajo Antropometría Reducir riesgos por desorden traumáticos Evite posiciones fijas

Guías de ergonomía

Minimice el espaciamiento de partes, estructuras y puntos de uso Utilice la gravedad. Realice movimientos de ambas nanos simétricos y opuestos Los movimientos de la vista deben ser paralelos al movimiento de las dos manos Realice movimientos giratorios y coordinados de las dos manos Mantenga el movimiento de las dos manso dentro del área normal de trabajo Diseñe para lo extremo

Las demandas del medio han sido enormes, de modo que las necesidades y las habilidades del ser humano han quedado en segundo término.

Revolución Industrial con la expansión de las máquinas y del trabajo; ajuste muy pobre entre el operador -la máquina- medio ambiente. Se perdieron muchas vidas humanas, sin llegar a la productividad, cometiéndose errores.

Ganancias/ Beneficios


Beneficios de costos médicos asociados: reducción de días perdidos o no laborados

Beneficio para el personal:

Eliminación de estresores ergonómicos, lo cual genera un mejoramiento de la calidad. Ambiente laboral mejorado

Incremento de la productividad y de la calidad:

El operador tiene más control del proceso

-El operador se mantiene enfocado en el trabajo

-Los métodos auditivos ergonómicos mejoran la productividad.

Cuando existe desgaste en el Sistema Hombre- Máquina- Entorno, surge la posibilidad de un incidente o accidente que se traduzca en:

Insatisfacción el trabajador Perdida de tiempo Disminución e la calidad Desfase de la producción

PASOS PARA UN ANALISIS ANTROPOMETRICO

1. Analizar el método de trabajo que existe o el que existirá2. Las fuerzas que deberán desarrollar3. La importancia y frecuencia de atención y manipulación de los dispositivos informativos y

controles.4. Ropas y equipos de uso personal5. Otras características del puesto.

Ejemplo:

Diseño de un asiento

El asiento debe estar a una altura del suelo que le posibilite o poyar los pies cómodamente dejando libre de presiones la región poplítea (pantorrilla- muslo) para no afectar la circulación sanguínea

El respaldo debe permitir la acomodación de coxis sin presionar (por lo que es preferible que el respaldo comience a partir de la cintura hacia arriba)

Diseño para una sola persona “traje ala medida” pero es muy costoso


Diseño para un intervalo Tiene por objetivo decidir los límites del intervalo, así el diseño se regirá por el intervalo con un límite inferior para altura poplítea menor y un límite superior para la altura poplítea mayor, así un determinado número de personas podrán ajustarse exactamente a sus necesidades.

Diseño para el promedio Costosa y compleja además de ser engañosa, por ejemplo: se desea diseñar una puerta de camarote 195,190,150,151,156 cm. El promedio seria : 168.4cm de acuerdo a este resultado sólo pasarían perfectamente los hombres de estaturas de 150, 151,156 pero los de 195 y 190 tendrían que agacharse o encovarse bastante o de otra manera se golpearían.

Solo se sitúa en contadas situaciones cuando la precisión de la dimensión tiene poca importancia

Para los diseños en ergonomía factores que determinan y se deben considerar son la edad, sexo, etnia, nacionalidad.

Pero medir a toda la población es imposible para ello se seleccionarían una muestra que sea representativa y confiable o su frecuencia e uso es baja, para que sea confiable estadísticamente:

n=Z∝/22 σ2/e2

Donde:

σ Desviación estándar

Z∝ /2❑ Porcentaje que dejamos fuera a cada ladodel intevalo

e error admitido( presición) Conociendo la media y la desviación estándar de cada dimensión de la población con ello podemos hacer cálculos y tomar decisiones.

El calculo del tamaño de la muestra, con la siguiente expresión es posible determinarlo, se necesita conocer la desviación estándar, la media o un percentil especifico.

N=(k .σ❑

e )2

Donde :N esel tamaño de la muetra , σ❑es la desviaciónestandar estimada y ees≤grado de prescisión .

Percentiles más utilizados en antropometría

P=X∓Zσ❑


Donde:

P=¿ Sera la medida del percentil en centímetros, osea, el intervalo donde se incluye el porcentaje de la población o de la muestra.

Z=¿El número de veces que

La campana de gauss esta presente en la antropometría esto facilita el trabajo

Percentiles más utilizados en el diseño antropométrico

P Z1 y 99 2.326

2.5 Y 97.5 1.963 y 97 1.885 y 95 1.645

10 y 90 1.2815 y 85 1.0420 y 80 .8425 y 75 .6730 y 70 .5240 y 60 .25

50 0


MEDIDAS ANTROPOMETRICAS

Medidas básicas para el diseño de puestos de trabajo

Posición sentada:(AP)Altura poplítea(SP)Distancia sacro-poplítea (SR)Distancia sacro-rotula(MA)Altura del muslo desde el asiento(MS)Altura del muslo desde el suelo(CA) Altura del codo desde el asiento(A min B)Alcance mínimo del brazo(A máx B) Alcance Máximo del brazo(AOs) Altura de los ojos desde el suelo(ACS) Altura de caderas sentado(CC) Altura de codo a codo(RP) Distancia respaldo- Pecho(RA) Distancia respaldo- abdomen

Posición de Pie:

(E)Estatura

(CSp)Altura de Codos de Pie

(AOp)Altura de ojos de pie

(Anhh)Ancho de hombro a hombro


LA ERGONOMIA HA SIDO CONOCIDA COMO:

Psicología experimental aplicada Psicofísica aplicada Psicotecnología Ingeniería de factores humanos Psicología aplicada a la ingeniería Ingeniería psicológica Adaptación de la maquina al hombre Psicobiología Biotecnología Ciencia del trabajo

DISICPLINAS QUE SE CONTRIBUYEN A SU DESARROLLO

La ergonomía se integra con aportaciones de ciencias como:

Psicología experimental, Antropología, fisiología, ingeniería anatómica funcional, toxicología, biometría, medicina del trabajo.

LA ERGONOMÍA Y SUS MODALIDADES DE APLICACIÓN.

Sistemas de diseño escolar, vial, proceso de la construcción.


DEFINICIÓN DE ERGONOMÍA:

1. La ergonomía estudia al binomio integrado HOMBRE-MAQUINA2. Ergon: Trabajo Nomos: Ley3. Disciplina de las comunicaciones reciproca entre hombre y su entorno socio técnico.4. Rodger y cavanagh (1962) “Ajustar el trabajo al hombre” mas que ajustar “El hombre al

trabajo” La primera referencia ergonomía aparece en el libro del polaco Wojciech Jastrezebowki (1857 ) titulado compendio de ergonomía o de la ciencia del trabajo basada en verdades tomadas de la naturaleza.

La definición de los profesionales:, Guélaud, Beauchesne, Guatrat y Rooustang (1975) definen ergonomía como: “El análisis de las condiciones de trabajo que conciernen al espacio físico del trabajo, ambiente térmico, iluminación, ruidos, vibraciones, postura de trabajo, desgaste energético, carga mental, fatiga nerviosa, carga de trabajo y todo aquello que pueda poner en peligro la salud del trabajador y su equilibrio psicológico y nervioso.”Para Mc Cormick(1981)La ergonomía trata de relacionar las variables de diseño por una parte y los criterios de eficacia funcional o bienestar para el ser humano, y por la otra parte designing for human use.Pheasant (1988)Ergonomía es la aplicación científica que relaciona a los seres humanos con los problemas del proyecto tratando de “acomodar el lugar de trabajo al sujeto y el producto al consumidor”

¿Porqué aplicar ergonomía?

Para que el trabajo resulte mas cómodo, fácil, acorde a las necesidades mínimas de seguridad e higiene elevando los índices de productividad(Leontier y Ochanim, 1966).

Comunicación entre hombre-Máquina. El diseño sea optimo Búsqueda de la independencia tecnológica, realizando diseños para nuestra propia

cultura con creatividad.

Bibliografia:

ERGONOMIA EN ACCIÓN La adaptación del medio de trabajo al hombre. David J. Oborne. Ed. Trillas

Ergonomía Básica Aplicada en La medicina del trabajo M.R. Jouvence Ediciones Díaz de Santos S.A.

Estudio del trabajo Ingeniería de métodos y medición del trabajo Roberto Garcia Criollo Mc Graw Hill


Ergonomía 3 diseño del puesto de trabajo Pedro R. Mondelo, Enrique Gregori, Joan Blasco, Pedro Barrau Ed. Mutua Universa.

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