apuntes ergonomía

Nombre de la asignatura: ErgonomíaClave de la asignatura: INF-1010

Horas teoría-horas práctica-créditos 2 – 3 – 5

Unidad Tema Subtema

1

Antropometría.

1.1. Conceptos generales de ergonomía.1.2. Definición de antropometría.1.3. Definición de aspectos biomecánicos.1.4. Características antropométricas de la población.1.5. Realización de prácticas.

2

Controles y tableros

2.1. Concepto y clasificación de tableros2.2. Diseño y tipos de controles2.3. Diseño y selección de herramientas2.4. Realización de practicas

3Condiciones físicas y ergonomía ocupacional

3.1. Iluminación, temperatura, ruido, humedad, ventilación, vibración3.2. Estrés en el trabajo3.3. Principios de ergonomía ocupacional3.4. Realización de practicas

4Diseño del área de trabajo.

4.1. Normas de Seguridad e Higiene en el diseño del área de trabajo.4.2. Aplicación de la ergonomía ocupacional del área de trabajo.4.3. Aplicación de condiciones físicas del área de trabajo.4.4. Métodos de análisis ergonómicos

BIBLIOGRAFÍA1. Las dimensiones humanas en los espacios interiores2. Fundación Mapfre. Manual de Ergonomía (MAPFRE3.Ergonomía 1-fundamento, Pedro Mondelo4. Ergonomía 2 - Confort y Estrés Térmico - Pedro Mondelo.5. Ergonomía 3 - Diseño de puestos de trabajo - Pedro Mondelo6. Ergonomía 4 - El trabajo en oficinas - González & Fernández.7. Laboratorio de Ergonomía. Chiner Dasí

OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSODiseñar áreas de trabajo tomando en cuenta la antropometría, la biomecánica, la ergonomía ocupacional y las condiciones ambientales e implementándolas en el sector productivo y de servicios

Aportación de la asignatura al perfil del egresado

Ergonomía

La importancia de la Ergonomía en el entorno laboral se orienta a la productividad de hombre y de la organización, disminuyendo los riesgos profesionales inherentes de la labor, procurando mejorar las condiciones laborales. La calidad de vida de los trabajadores, necesaria para las organizaciones, se vincula directamente a las actividades productivas a través de los procesos ergonómicos.

Anteriores PosterioresAsignaturas Temas Asignaturas Temas

Dibujo Industrial

Estudio del Trabajo

Probabilidad y estadística

Todos

Todos

Distribuciones de probabilidad

Planeación y diseño de instalaciones

Diseño de puestos de trabajo

Ergonomía

Unidad IAntropometria

1.1. Conceptos generales de ergonomía.

La fascinación de filósofos, artistas, teóricos y arquitectos por el cuerpo humano y su tamaño se remonta a muchos siglos atrás. En el único tratado de arquitectura completo que ha llegado a nuestros días, Vitruvio, que vivió en Roma del siglo I, a. J.C., escribió:

Pues el cuerpo humano es de tal manera diseñado por la naturaleza que la cara, desde el mentón hasta la parte superior de la cabeza y las raíces del cabello, es la décima parte de toda la altura; igual sucede con la mano abierta, desde la muñeca hasta la punta del dedo medio; la cabeza, desde el mentón hasta la corona, es un octavo; y con el cuello y hombro que, desde la parte superior del pecho hasta las raíces del cabello, es un sexto, y un cuarto, desde la mitad del pecho hasta la corona. Si tomamos la altura de la cara, desde el fondo del mentón hasta el orificio de las fosas nasales, es un tercio de la misma; otro tanto ocurre con la nariz, desde sus orificios hasta una línea que pase por la mitad de las cejas. La longitud del pie es un sexto de la altura del cuerpo; el antebrazo, un cuarto; y la anchura del pecho es también un cuarto. Los miembros restantes tienen igualmente sus propias proporciones simétricas y gracias a su utilización los pintores y escultores de la Antigüedad alcanzaron grande e imperecedero renombre.

... Nuevamente, el punto central del cuerpo humano es el ombligo. Pues, si centramos un par de compases en el ombligo de un hombre tendido con su espalda contra el suelo y con sus manos y pies extendidos, veremos que las puntas de los dedos de éstos tocarán la circunferencia del círculo descrito con centro en aquél. Y del mismo modo que el cuerpo humano tiene un contorno circular, también puede obtenerse a partir de él, una figura cuadrada. En efecto, si tomamos la medida desde las plantas de los pies hasta la parte superior de la cabeza y aplicamos, entonces, esta dimensión a los brazos totalmente extendidos, la anchura será igual a la altura, como sucede en las superficies planas que son perfectamente cuadradas.

Fig. 1.1 hombre-norma de Vitruvio

Durante la Edad Media, Dionisio, monje de Phourna en Agrapha, escribió del cuerpo humano como «de altura, nueve cabezas» y Cennino Cennini, italiano del siglo XV, describió la altura del hombre como igual a su anchura con los brazos extendidos.

Renacimiento Leonardo da Vinci concibió su famoso dibujo de figura humana, basada en el hombre-norma de Vitruvio

Ergonomía Página 1

Fig. 1.2 hombre de vitruvio


(fig. 1.1). John Gibson y J. Bonomi, a mediados del siglo XIX se encargaron de recomponer la figura de Vitruvio (fig. 1.2) y más tarde, dos mil años después de que Vitruvio escribiera sus diez libros de arquitectura, Le Corbusier revivió el interés hacia la norma de Vitruvio creando El Modulor (fig. 1.3). hombre-norma de Vitruvio.

Cualquier comentario acerca del tamaño y dimensión del cuerpo será incompleto si no menciona la denominada Sección Áurea,nombre dado en el siglo XIX a la proporción fruto de dividir una línea en lo que Euclides, 300 años a. J.C., llamó «razón media y extrema».

Según Euclides, una recta se corta en esta razón sólo cuando «todo el segmento de recta es al mayor como éste es al menor». Aunque

al menos tres términos son los requeridos para cualquier proporción, lo que destaca en la Sección Áurea es que el tercero es igual a la suma de los dos restantes.

Fig. 1.3 Modulor

Tan apasionante era la noción de Sección Áurea, que el inicio del siglo XVI, Luca Paccoli, íntimo amigo de Leonardo y probablemente el matemático más famoso del momento, escribió un libro sobre el tema titulado Divina Proportione, donde atribuye a la Sección Áurea muy diversas propiedades místicas en el campo de la ciencia y el arte. Afirmó, por ejemplo, que estaba en posesión de la facultad de detectar «un principio estético que se halla en las formas arquitectónicas, en el cuerpo humano e, incluso, en las letras del alfabeto latino». Se ha llegado a declarar que la Sección Áurea supera ampliamente al resto de las proporciones.

Experimentos realizados en la actualidad se dice que han demostrado la preferencia de la mayoría de las personas por aquellas proporciones que se aproximan más a la razón media y extrema euclidea. Esta razón se utilizó como elemento activo en el diseño arquitectónico durante el Renacimiento, mientras que, en la Antigüedad y en la Edad Media, la arquitectura se sirvió con preferencia


Fig. 1.4 Sección Aurea


de la Sección Áurea. Recientemente, el más entusiasta defensor de estos conceptos fue Le Corbusier que, en 1948, escribió un libro cuyo tema central era las proporciones. No obstante, la observación más atractiva respecto a la Sección Áurea se refiere a la figura humana. Si trazamos una horizontal por el ombligo, en el cuerpo se forman tres medidas, tal como se indica en la figura 1.4. Una es la estatura o distancia desde la parte superior de la cabeza hasta el suelo; otra es la que hay entre éste y el ombligo, y, finalmente, la tercera desde el ombligo hasta la parte superior de la cabeza. Se afirma que sustituyendo las letras por dimensiones reales, la razón entre la estatura y la altura ombligo cabeza se aproxima normalmente a 1,618. La proporción entre las tres medidas respeta con bastante exactitud la razón media y extrema de Euclides.

Definiciones de ergonomía

El término ergonomía proviene de las palabras griegas ergon (trabajo) y nomos (ley o norma); la primera referencia a la ergonomía aparece recogida en el libro del polaco Wojciech Jastrzebowki (1857) titulado Compendio de Ergonomía o de la ciencia del trabajo basada en verdades tomadas de la naturaleza, que según traducción de Pacaud (1974) dice: “para empezar un estudio científico del trabajo y elaborar una concepción de la ciencia del trabajo en tanto que disciplina, no debemos supeditarla en absoluto a otras disciplinas científicas,… para que esta ciencia del trabajo, que entendemos en el sentido no unilateral del trabajo físico, de labor, sino de trabajo total, recurriendo simultáneamente a nuestras facultades físicas, estéticas, racionales y morales…”.

De todas formas, la utilización moderna del término se debe a Murrell y ha sido adoptado oficialmente durante la creación, en julio de 1949, de la primera sociedad de ergonomía, la Ergonomics Research Society, fundada por ingenieros, fisiólogos y psicólogos británicos con el fin de “adaptar el trabajo al hombre”.



Durante la II Guerra Mundial los progresos de la tecnología habían permitido construir máquinas bélicas, sobre todo aviones, cada vez más complejas de utilizar en condiciones extremas. A pesar del proceso de selección del personal, de su formación, de su entrenamiento y de su elevada motivación para desempeñar las tareas propuestas, las dificultades con las que se encontraban para desarrollar su cometido provocaban multitud de pérdidas materiales e incluso pérdidas humanas. La selección, el entrenamiento, y la motivación no eran, pues, suficientes: la plasticidad humana para responder a los requerimientos de las máquinas tenía sus límites.

El análisis de las necesidades y posibilidades del hombre, por parte de los ingenieros, fisiólogos, psicólogos, etc... no podía fundamentarse única y exclusivamente en el “me pongo en su lugar”: debían generarse una serie de técnicas que permitieran operativizar este “ponerse en su lugar”.

La competencia técnica y el avance tecnológico, indispensable para concebir nuevas máquinas, herramientas o equipamientos, no era condición suficiente y necesaria para asegurar el buen funcionamiento de éstas. Se necesitaban “otros” conocimientos, o tal vez, otra manera de plantear el problema que permitiera, en la medida de lo posible, anticipar el comportamiento de las personas en la situación de relación P-M, para de esta forma reducir su riesgo de error, e incrementar el grado de fiabilidad humana: había nacido la ergonomía moderna

Delimitación de las definiciones de Ergonomía

Un recurso ampliamente utilizado para centrar el debate en torno a un campo de conocimiento es la vía de la definición. Desde una perspectiva general la definición es un intento de delimitación, esto es, de “indicación de los fines o límites (conceptuales) de un ente con respecto a los demás” (Ferrater 1981). En la delimitación y alcance de un campo de estudio o disciplina científica, que busca su estatuto epistemológico, su independencia con respecto a otras disciplinas, su reconocimiento académico-público, y su dimensión de intervención profesional, parece que la definición juega un papel fundamental a juzgar por el esfuerzo de la mayoría de los autores en buscar definiciones.

Si recurrimos a las enciclopedias podemos recoger la definición de la Larousse “la Ergonomía es el estudio cuantitativo y cualitativo de las condiciones de trabajo en la empresa, que tiene por objeto el establecimiento de técnicas conducentes a una mejora de la productividad y de la integración en el trabajo de los productores directos”. La definición de ergonomía de la Real Academia de la Lengua Española (1989) es: “Parte de la economía que estudia la capacidad y psicología humanas en relación con el ambiente de trabajo y el equipo manejado por el trabajador”. Esta definición se nos antoja, cuando menos, pobre y limitada; por ello podemos utilizar, como rodrigón, la del Ministerio de Trabajo de España (1974) que en su



Plan Nacional de Higiene y Seguridad en el Trabajo define a la ergonomía como “Tecnología que se ocupa de las relaciones entre el hombre y el trabajo”.

Las definiciones de los profesionalesConsideramos que las definiciones que pueden servir como punto de referencia más significativo son aquellas que utilizan los profesionales de la ergonomía, y que a posteriori acostumbran a ser las que se popularizan y calan en el argot de la población, ya que estas definiciones correlacionan positivamente con el pensamiento de cualificados profesionales del área, que a su vez son los que reflexionan de manera más crítica sobre su campo de conocimiento.

Los profesionales de la ergonomía utilizan diferentes definiciones que pretenden enmarcar el quehacer cotidiano que debería realizar un profesional de esta disciplina; evidentemente estas definiciones han evolucionado en el tiempo.

Las definiciones más significativas que han ido apareciendo son: la más clásica de todas es la de Murrell (1965): “la Ergonomía es el estudio del ser humano en su ambiente laboral”; para Singlenton (1969), es el estudio de la “interacción entre el hombre y las condiciones ambientales”; según Grandjean (1969), considera que Ergonomía es “el estudio del comportamiento del hombre en su trabajo”; para Faverge (1970), “es el análisis de los procesos industriales centrado en los hombres que aseguran su funcionamiento”; Montmollin (1970), escribe que “es una tecnología de las comunicaciones dentro de los sistemas hombres-máquinas”; para Cazamian (1973), “la Ergonomía es el estudio multidisciplinar del trabajo humano que pretende descubrir sus leyes para formular mejor sus reglas”; y para Wisner (1973) “la Ergonomía es el conjunto de conocimientos científicos relativos al hombre y necesarios para concebir útiles, máquinas y dispositivos que puedan ser utilizados con la máxima eficacia, seguridad y confort”.

En la definición del equipo encargado de elaborar análisis de las condiciones de trabajo del obrero en la empresa, comúnmente conocido como método L.E.S.T.; sus autores: Guélaud, Beauchesne, Gautrat y Roustang (1975), definen la ergonomía como “el análisis de las condiciones de trabajo que conciernen al espacio físico del trabajo, ambiente térmico, ruidos, iluminación, vibraciones, posturas de trabajo, desgaste energético, carga mental, fatiga nerviosa, carga de trabajo y todo aquello que puede poner en peligro la salud del trabajador y su equilibrio psicológico y nervioso”.

Para McCormick (1981), la ergonomía trata de relacionar las variables del diseño por una parte y los criterios de eficacia funcional o bienestar para el ser humano, por la otra designing for human use. Por último, citaremos la definición de Pheasant (1988), para quien la 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”.



Síntesis de las definiciones

Del recorrido histórico sobre distintas definiciones de Ergonomía, en una muestra bibliográfica más exhaustiva que la presentada aquí, se desprenden tres cuestiones fundamentales:

2. Que su principal sujeto de estudio es el hombre en interacción con el medio tanto “natural” como “artificial”.

3. Su estatuto de ciencia normativa.4. Su vertiente de protección de la salud (física, psíquica y social) de las personas

(Tabla 1.1).

Tabla 1.1 Ciencias que utiliza la ergonomía (según Fernández de Pinedo) para mantener la salud de los trabajadores.FISICO MENTAL SOCIAL SALUDCONDICIONES MATERIALES AMBIENTE DE TRABAJO

CONTENIDO DEL TRABAJO

ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO

EVITAR DAÑOSEGURIDADHIGIENEINGENIERÍAFÍSICAFISIOLOGÍAPSICOLOGÍAESDÍSTICA

PSICOLOGÍASOCIOLOGÍAINGENIERÍAFISIOLOGÍA

INGENIERÍAPSICOLOGÍAECONOMÍASOCIOLOGÍALEGISLACIÓN

ERGONOMÍA BIENESTARLA SALUD, ES EL BIENESTAR FÍSICO PSÍQUICO Y SOCIAL DE LAS PERSONAS

1.2. Definición de antropometría.

Llamamos antropometría a la ciencia que estudia en concreto las medidas del cuerpo, a fin de establecer diferencias en los individuos, grupos, etc. Precursor en estos trabajos fue el matemático belga Quetlet, que en 1870 publicó su Anthropometrie y a quien se le reconoce no sólo el descubrimiento y estructuración de esta ciencia, sino que, también, se le atribuye la citada denominación. Hay que remontarse al siglo XVIII para encontrar los orígenes de la antropología física; Linneo, Buffon y White fueron los primeros en desarrollar la ciencia de una antropometría racial comparativa.

De considerar la antropometría exclusivamente como un simple ejercicio de medición, cabría llegar a la conclusión de que la recopilación de datos dimensionales es factible hacerla sin el menor esfuerzo ni dificultad. Nada más lejos de la verdad. Son muchos los factores que complican los problemas que conlleva esta labor. Uno de tales factores es que las dimensiones del cuerpo varían según la edad, sexo, raza, e, incluso, grupo laboral.



A pesar de los intentos que a nivel nacional e internacional han hecho los antropometristas para estandarizar medidas y terminología, el escaso éxito obtenido sólo viene a complicar la interpretación y significación de los datos que se registran, por lo cual no es raro que los estudios se acompañen de disciplinas de las técnicas empleadas y diagramas necesarios para definir claramente los puntos reales a partir de los cuales se tomaron las mediciones. Es indudable que los estudios antropométricos son tan sofisticados o aburridos como cualquier otra investigación de las ciencias biológicas, más aún si consideramos que el antropometrista debe estar al corriente en materia de metodología estadística. Por consiguiente, es obvio que quienes realizan la labor de medir el cuerpo humano y registran los datos deben ser personas capacitadas para ello. En consecuencia, el diseñador industrial, de interiores y el arquitecto tendrán presente que los mismos factores que contribuyen a dar complejidad y aburrimiento a esta disciplina exigirán un planteamiento cargado de prudencia a la hora de aplicar este cúmulo de datos. Es esencial que el diseñador disfrute de ciertos conocimientos antropométricos, su vocabulario básico, naturaleza de los datos disponibles, formas de presentación de los mismos y límites de su puesta en uso.

Fuentes de datosGeneralmente, la recopilación de datos antropomórficos es algo costoso, largo y relativamente incómodo que requiere personal entrenado, en particular si se pretende conseguir un muestreo nacional que sea representativo. Por tal motivo, la mayoría de la investigación en este terreno recae en sectores militares más que en los civiles de la población del mundo entero. Las causas son inmediatas.

En primer lugar, en estos sectores existe una necesidad imperiosa de datos antropométricos para equipar y vestir adecuadamente a las fuerzas de las distintas armas. Seguidamente, en ellos hay una reserva de individuos de carácter nacional y casi infinita dispuestos para estos estudios. Y, por último, los fondos que se destinan a la ejecución de estas tareas proceden de la administración.

El inconveniente fundamental con que se tropieza en los análisis que se practican en las fuerzas armadas es la limitación de sexo y edad. Además, las mediciones suelen reducirse a la altura y peso y se toman por personal no especializado. En 1919 se hizo un estudio a 100 000 soldados norteamericanos con vistas a su licénciamiento. Según se informa, fue el primero en el que se tomaron otras medidas junto al peso y la estatura. Su objetivo era que sirviera de guía para el diseño de la vestimenta, fin que nunca se cumplió. No obstante, sí fue útil para definir las características del varón medio norteamericano durante el período comprendido entre la primera y la segunda guerra mundial. La mayoría de las aplicaciones de la antropometría al diseño más tempranas y culminadas con el éxito, tuvieron lugar durante la segunda guerra mundial; se expusieron en estudios que elaboraron la Real Fuerza Aérea y Marina británicas y la Fuerza Aérea estadounidense.



Aparentemente, este período es un punto crucial porque desde entonces Estados Unidos, al igual que muchos otros países, ha acometido amplios estudios antropométricos en el campo militar, entre los que sobresale el que Randall, Damon, Benton y Patt, con el título Human Body Size in Military Aircraft and Personnel Equipment, redactaron en 1946.

Sin embargo, escasean las investigaciones antropométricas en el campo civil. Acaso el estudio más conocido y exhaustivo relativo a la población civil de Estados Unidos -National Health Survey- sea el que hizo el Department of Health, Education and Welfare (H.E.W.) a través del Dr. Howard W. Stoudt, Dr. Albert Damon y Dr. Ross McFarland, pertenecientes, en otro tiempo, a la Harvard School of Public Health, y Jean Roberts, del U.S. Public Health Service. Dicho estudio abarcó un muestreo de incidencia nacional sobre 7500 individuos civiles, no pertenecientes a ningún organismo ni institución, con edades comprendidas entre los 18 y 79 años, de los cuales se examinaron 6672.

Tipos de datos

Las dimensiones del cuerpo humano que influyen en el diseño de espacios interiores son de dos tipos esenciales: estructurales y funcionales. Las dimensiones estructurales, denominadas estadísticas, son las de la cabeza, tronco y extremidades en posiciones estándar. Las dimensiones funcionales, llamadas a veces dinámicas, tal como sugiere el término, incluyen medidas tomadas en posiciones de trabajo o durante el movimiento que se asocia a ciertas actividades. Las primeras se obtienen con mayor facilidad y rapidez que las segundas, normalmente más complejas. La figura 1.5 muestran el instrumental básico que se acostumbra utilizar en las mediciones y el modo de empleo. Se cuenta con instrumental y técnicas de mayor precisión, dispositivos para medir el perímetro torácico en encuestas múltiples, sistemas con cámaras fotométricas, con cámaras andrométricas, estereofotogrametría, pero su utilización aún no está generalizada.

Fig. 1.5 Instrumento básico Antropométrico

Una ojeada superficial a cualquier texto de anatomía basta para hacerse una idea de la infinidad de dimensiones posibles del cuerpo, de las que una reciente publicación aportaba un millar de medidas. El diseñador puede quedar intimidado ante el número de posibilidades y el exotismo de la terminología médica. Por ejemplo, el término crinionmenton se refiere a la distancia entre la línea de nacimiento del

cabello, en la mitad de la frente, y el punto medio del borde inferior del mentón;



mientras que el mentón-supramental indica la distancia que separa a la tangente al mentón y al labio inferior del borde inferior del mentón. Estos datos son de utilidad para el diseñador del casco de un traje espacial a presión, no así para el diseñador de interiores. Análogamente, el diámetro interpupilar, distancia entre los centros de las pupilas, interesará preferentemente al diseñador de material óptico, pero no a un arquitecto. Damon y sus colaboradores sostienen que «si se desea describir a un grupo con propósitos de ingeniería humana, las diez dimensiones principales a tomar son, por orden: estatura, peso, altura en posición sedente, distancia nalga-rodilla, nalga-poplíteo, separación entre codos, entre caderas, también en posición sedente, altura de rodillas, de poplíteos, y anchura de muslos». Medidas que igualmente resultan esenciales para el diseño de interiores. En la figura 1.6 se exponen todas aquellas medidas corporales que son de provecho para el arquitecto, diseñador industrial y de interiores.

PercentilesFruto de las importantes variaciones dimensionales que se aprecian individualmente en el cuerpo humano, los promedios no prestan apenas servicio al diseñador, lo que propicia más el interés por la gama que presentan. Hemos visto que, estadísticamente, las medidas del cuerpo humano para cualquier población dada se distribuirán de modo que caigan en la mitad del espectro, ocupando las extremas el inicio y remate de la gráfica del espectro. La imposibilidad de diseñar para toda la población obliga a escoger un segmento que comprenda la zona media. Por consiguiente, suelen omitirse los extremos y ocuparse del 90 % del grupo de población.

Por regla general, la práctica totalidad de los datos antropométricos se expresan en percentiles. Con fines de estudio la población se fracciona en categorías de porcentajes, ordenadas de menor a mayor de acuerdo con alguna medida concreta del cuerpo. El primer percentil en estatura o altura, por ejemplo, indica que el 99 % de la población estudiada superaría esta dimensión. De igual manera, un percentil con magnitud del 95 % en estatura diría que sólo el 5 % de la población en observación la sobrepasaría, mientras que el 95 % restante tendría alturas iguales o menores. El percentil «expresa el porcentaje de personas pertenecientes a una población que tienen una dimensión corporal de cierta medida (o menor)».

El Anthropometric Source Book, editado por la National Aeronautics and Space Administration (NASA), lo define del modo siguiente: La definición de percentil es bastante sencilla. Para cualquier serie de datos -por ejemplo, los pesos de un grupo de pilotos- el primer percentil es un valor que, por un lado, es mayor que los pesos del 1 % de los pilotos menos pesados y, por otro, menor que el 99 % de los de mayor peso. Según esto, el segundo percentil es mayor que el 2 % menos pesado y menor que el 99 % de mayor peso. Para cualquier valor de K -desde 1 a 99- el percentil K será un valor mayor que el menor k% de los pesos y menor que el más elevado (100 K) %. El percentil 50°, localizado en los promedios, es el valor



que se obtiene de dividir un conjunto de datos en dos grupos que contengan el 50 % de estos valores mayores y menores. El percentil 50°se aproxima mucho al valor medio de una dimensión respecto a cierto grupo, pero por ninguna circunstancia habrá que interpretarlo como indicativo de que el «hombre medio» se ajusta al mismo.

Fig. 1.6 Dimensiones humanas de mayor uso para el diseñador de espacios interiores.



Para calcular el valor de una medida en un percentil determinado, se requiere conocer la desviación estándar y la media de la población, y aplicar la siguiente fórmula:

Donde:P será la medida del percentil en centímetros, o sea el intervalo dónde se incluye el porcentaje de la población o muestra.

X Media o promedio de los datos. σ Desviación estándar de los datos.

Ζα Grado de confiabilidad (ver TABLA 1).

Los percentiles son necesarios cuando para definir cuales son las dimensiones que se requieren de acuerdo al grupo de población para el cual se enfoca el diseño, se pueden definir los rangos de adaptabilidad, y por ejemplo de acuerdo a percentil 5°, 50° o 95°, definir tamaño pequeño, mediano o grande de un producto o diseño.

TABLA 1 Factores para calculo de percentiles1 y 99 2.326 11 y 89 1.23 21 y 79 0.81 2 y 98 2.05 12 y 88 1.18 22 y 78 0.77 3 y 97 1.88 13 y 87 1.13 23 y 77 0.74 4 y 96 1.75 14 y 86 1.08 24 y 76 0.71 5 y 95 1.645 15 y 85 1.036 25 y 75 0.674 6 y 94 1.55 16 y 84 0.99 26 y 74 0.64 7 y 93 1.48 17 y 83 0.95 27 y 73 0.61 8 y 92 1.41 18 y 82 0.92 28 y 72 0.58 9 y 91 1.34 19 y 81 0.88 29 y 71 0.55 10 y 90 1.282 20 y 80 0.842 30 y 70 0.524

31 y 69 0.5 41 y 59 0.23 32 y 68 0.47 42 y 58 0.2 33 y 67 0.44 43 y 57 0.18 34 y 66 0.41 44 y 56 0.15 35 y 65 0.39 45 y 55 0.13 36 y 64 0.36 46 y 54 0.1 37 y 63 0.33 47 y 53 0.08 38 y 62 0.31 48 y 52 0.05 39 y 61 0.28 49 y 51 0.03 40 y 60 0.25 50 0

En México existen algunas solo algunas tablas antropométrica de referencia, en la siguiente tabla se muestra los valores de algunas de las variables antropométricas referidas por tres diferentes autores.

PERCENTILES DE POBLACION FEMENINA REFERIDOS POR AVILA (2001)(datos en mm)



Dimensiones PromedioDesviación Estandar

Percentil 5

Percentil 50

Percentil 95

Estatura 1567 52.92 1471 1570 1658Altura de ojos 1449 52.42 1351 1450 1540Altura de hombros 1291 49.17 1209 1290 1380Altura codo flexionado 969 39.52 906 969 1044Altura nudillo 708 32.01 663 704 769Alcance brazo frontal 686 32.41 631 684 741Altura hombro sentado 551 22.95 511 552 591Altura codo sentado 250 25.78 207 249 293Longitud nalga-rodilla 575 27.97 534 572 625Longitud nalga-popitlea

471 32.92 434 470 513

PERCENTILES DE POBLACIÓN FEMENINA REFERIDOS POR LIU (1999)(datos en mm)

Dimensiones Promedio Desviación Estandar

Percentil 5

Percentil 50

Percentil 95

Estatura 1535 10.4 1444 1532 1639Altura de ojos 1428 58.5 1347 1422 1534Altura hombroAltura codo flexionado 956 39.8 895 955 1017Altura nudillo 676 45.8 611 675 734Alcance brazo frontalAltura hombro sentadoAltura codo sentadoLongitud nalga-rodillaLongitud nalga-popitlea

PERCENTILES DE POBLACION FEMENINA REFERIDOS POR LAVANDER (2002)(datos en mm)Dimensiones Promedio Desviación

estandarPercentil 5

Percentil 50

Percentil 95

Estatura 1563 52 1477 1563 1649Altura de ojos 1451 49 1370 1451 1533Altura hombro 1295 47 1217 1295 1372Altura codo flexionado 972 41 905 972 1039Altura nudilloAlcance brazo frontal 643 30 594 643 692Altura hombro sentado 541 30 492 541 590Altura codo sentado 224 30 175 224 273Longitud nalga-rodilla 553 32 501 553 606Longitud nalga-popitlea

439 28 393 439 486

Biomecánica



La antropometría es la disciplina que describe las diferencias cuantitativas de las medidas del cuerpo humano, estudia las dimensiones tomando como referencia distintas estructuras anatómicas, y sirve de herramienta a la ergonomía con objeto de adaptar el entorno a las personas.

Cuando hablamos de antropometría acostumbramos a diferenciar la antropometría estática, que mide las diferencias estructurales del cuerpo humano, en diferentes posiciones, sin movimiento, de la antropometría dinámica, que considera las posiciones resultantes del movimiento, ésta va ligada a la biomecánica.

La biomecánica aplica las leyes de la mecánica a las estructuras del aparato locomotor, ya que el ser humano está formado por palancas (huesos), tensores (tendones), muelles (músculos), elementos de rotación (articulaciones), etc., que cumplen muchas de las leyes de la mecánica. La biomecánica permite analizar los distintos elementos que intervienen en el desarrollo de los movimientos.

La búsqueda de la adaptación física, o interfaz, entre el cuerpo humano en actividad y los diversos componentes del espacio que lo rodea no, es la esencia a la que pretende responder la antropometría. Se debe advertir, antes de continuar, que los resultados obtenidos después de un estudio antropométrico deben aplicarse con criterios amplios y razonables. La persona “media” no existe, ya que aunque alguna de sus medidas corresponda con la media de la población, es seguro que no ocurrirá esto con el resto. En una revisión de personal efectuada en Air Force (USA), se comprobó que de 4.000 sujetos, ninguno se encontraba en el intervalo del 30% de la media en una serie de 10 mediciones. Se ha generalizado en exceso el concepto de la persona estándar, hasta tal punto que hay autores que a partir de la estatura de la persona son capaces de determinar todas las demás dimensiones del cuerpo, tal como se muestra en la figura 1.7 ; como puede comprenderse esto es una ficción, que conduce inevitablemente a diseño de puestos de actividad erróneos.

Los diseños realizados deben contrastarse con la realidad y, al analizar el tipo de población destinataria del diseño, se podrá adoptar un criterio amplio, cuando nuestra población de referencia sea una gran cantidad de personas con unas desviaciones considerables, o específicos, si el destinatario pertenece a un sesgo poblacional, o respondemos a un usuario concreto.



Fig. 1.7 Determinación errónea de las dimensiones del cuerpo humano a partir de la estatura.


Unidad IIControles y Tableros

2 Tableros visuales y auditivos2.1 Concepto y clasificación de tableros2.1.1 Escalas cuantitativas y escalas cualitativas

Los displays visuales como lo indica su nombre, son representaciones que requieren primeramente del sentido de la vista para ser captados, dicho en otra forma son estímulos que pueden ser captados por el individuo dependiendo de su capacidad visual y pueden o no ser significativos para éste. Por lo tanto la información recibida por nuestros mecanismos sensoriales es en este caso a través de la vista, utilizando como medio receptor el ojo.

Las personas dependen primordialmente de la visión para procurarse de información, existen instrucciones, libros informativos, señales, planos, fotografías, instrumentos de medición, en fin un sinnúmero de representaciones visuales.

DISPLAYS VISUALES Y SU CLASIFICACIÓN

La gente por lo general se expresa de diferente forma dependiendo de sus diferentes empleos, ocupaciones o el medio en que se desenvuelva por lo que es necesario diseñar y proporcionar los displays de acuerdo a las necesidades de información requerida para cada trabajo, o cada situación dada.

La información que la gente por lo general requiere puede considerarse meramente del tipo de información instruccional, tal es el caso presente en el que en este momento, se está presentando información que indica algo de cómo interpretar o conocer la información presentada por los diversos tipos de displays, otra sería simplemente información de los productos de oferta en una tienda departamental.

Existe un tipo de información que necesita el individuo que consiste en órdenes que requieren acciones o restricciones; la información de advertencia es recomendada para acciones o notificaciones de peligro o precaución. Otro tipo de información que se presenta a la gente es el de respuestas a preguntas directas. Algunas respuestas pueden referirse a la identificación de objetos, a la acción y reacción de algún mecanismo o control, otro tipo de pregunta puede referirse al estado de alguna variable como puede ser la temperatura exterior, las condiciones atmosféricas, la velocidad de un carro. La precisión de la respuesta a la pregunta es sin embargo altamente dependiente de la situación dada.

Un tipo general de información es aquella relacionada a condiciones del pasado o del futuro, este tipo de información puede ser del tipo histórico o predictivo. Uno tipo más de información podría ser el referente simplemente al entretenimiento o afición de cada persona. Todo este tipo de información ocurre en la comunicación entre la gente o bien entre la comunicación entre la gente y las máquinas o el medio ambiente. En muchos aspectos el uso que se da al display determina el tipo que se escoge, no obstante que existen excepciones para esta regla como se verá mas adelante, los displays pueden emplearse dependiendo de la forma como comunica la información.

Otra dimensión importante de las diferencias de displays es el modo de codificar los displays visuales. Algunas de estas variedades son símbolos alfanuméricos, (símbolos simples, palabras o abreviaciones), las representaciones pictóricas, meramente



abstracciones a diferentes niveles o meramente abstracciones como formas, líneas, colores o figuras. Estas dimensiones varían desde simples letras de nuestro lenguaje hasta objetos pictóricos con grado de abstracción dependiendo de las características de percepción del aparato sensorial.

Una tercera dimensión para distinguir los tipos de displays es por el "tipo de tecnología utilizada para traducir el lenguaje máquina o el mensaje de alguna persona hacia el receptor, estos incluyen desde simples símbolos hasta formas mas sofisticadas, tales como mecánicas, químicas, electrónicas. Por ejemplo el termómetro es una simple apreciación de temperatura relacionada con un sistema mecánico-químico.

Sin embargo los tubos de rayos catódicos CRT (Cathod ray tubes), cristal líquido etc., son muestras de tecnología más sofisticada. Uno de los propósitos de identificar el tipo de tecnología es el de identificar la capacidad o limitación con que puede ser comunicada una información en un display dado. Por ejemplo las señales sin equipos mecánicos, no cambian con el tiempo pero ello es económico y requiere de poco equipo de soporte. Sin embargo por otro lado los CRTs tienen mucha capacidad en los tipos de información dinámica, pero requieren considerablemente mas espacio físico y más equipos de soporte.

TIPOS DE DISPLAYS VISUALES.

El mundo está lleno de muchos y muy variados tipos de displays. Es tal la variedad existente, que tratar de categorizarlos en su totalidad, seria un tanto imposible. Los distintos nombres que puedan darse a los diversos displays pueden variar dependiendo de algún otro modo sensorial de percepción como puede ser el táctil o el auditivo.

No obstante que comercialmente existen disponibles muchos tipos de displays, a menudo la selección se reduce a unas cuantas tareas o situaciones particulares. Por tanto el ergónomo es la persona indicada para escoger el display que más se ajuste a los requerimientos de la situación.

En la práctica normalmente, el "mejor" display se escoge tomando en cuenta los criterios de velocidad, precisión y sensibilidad para comunicar la información importante. La comunicación es un acto que requiere que el receptor interprete correctamente el mensaje originado por el transmisor por esto debe explicarse la necesidad o el uso de la información, puesto que en ocasiones un criterio puede ser más relevante que otro. Por ejemplo un piloto lee la altura rápidamente cambiante de un altímetro al despegar o al aterrizar su avión, en otras ocasiones la precisión puede ser la más importante, como el hecho de tener lecturas ambiguas, pues de nada serviría que el piloto pudiera leer en forma rápida lecturas imprecisas.

Por lo anterior se infiere que un display es el único medio que la máquina puede comunicar información acerca de su estado interno al operario. La mayoría de los displays pueden presentar dos o más tipos de información, haciendo más compleja su clasificación, sin embargo se hará a continuación alusión a ciertas directrices y principios para el diseño de displays que es posible seguir en muchas situaciones, estas directrices se refieren a una gran parte de los displays usados convencionalmente, aunque no es posible dar una norma para resolver cada problema de diseño, puesto que como ya fue



dicho el diseño del display está supeditado al tipo de información que se requiere presentar, principalmente para los tipos de displays para propósitos específicos.

Displays visuales dinámicos.- Una clasificación inicial y de mayor relevancia de los displays visuales sería catalogarlos como dinámicos y estáticos.

Un display dinámico como su nombre lo indica es aquel que proporciona información que cambia continuamente o que se encuentra en movimiento, tal es el caso de la temperatura en un termómetro, el velocímetro de un automóvil en movimiento, o un programa de televisión. Reforzando el ya conocido dicho de que "el cambio es la regla y no la excepción", nuestro mundo es un mundo cambiante continuo, estos cambios van desde las cosas más elementales como las velocidades de desplazamientos de los vehículos, luces del tráfico, intensidad de los sonidos etc. hasta el comportamiento de nuestros organismos y los fenómenos atmosféricos tales como presión sanguínea, respiración, temperaturas, grados de humedad etc. Es por tanto que se considera importante el conocimiento y diseño de ciertos tipos de displays, con el objeto de poder representar esa dinámica en una forma más acertada y eficiente. La información que presentan los displays visuales dinámicos, puede ser utilizados en diversas formas, cuatro de las más importantes son: Lectura cuantitativa, lectura cualitativa, lecturas de comprobación y situación de estado.

Displays visuales estáticos.- Contrario a los displays dinámicos los displays estáticos son aquellos que se mantienen inalterables a través del tiempo, como puede ser la medida de longitud en un escalímetro, la información proporcionada en una tabla de logaritmos, o bien un letrero de señal en una carretera. De ahí derivan una serie de subclasificaciones que en forma general salvo contadas excepciones, pueden ser atribuibles tanto a displays estáticos como dinámicos.

ESCALAS CUANTITATIVAS

Los displays cuantitativos tienen la finalidad de proporcionar información acerca de la cantidad del valor de ciertas variables. La presentación de información cuantificable de alguna variable, es presentada por los displays de tipo cuantitativo, esto es que la información presentada por este tipo de displays, es generalmente de carácter numérico, se dice generalmente, dado que podría en un momento dado codificarse con algún símbolo o letra para efectos de valoración, pero que para fines prácticos se categorizará esta información en otro rubro mas adelante. Este tipo de display presenta un tipo de información por lo general dinámica, como pueden ser los medidores de la energía eléctrica o del consumo de agua potable. Cabe hacer la aclaración que los displays cuantitativos no escapan del tipo de información estática, como pueden ser las tablas estadísticas, informes mensuales de ventas de una empresa etc. como se verá posteriormente.

Bases para el diseño de displays cuantitativos.- Los diseños de los displays pueden ser de muy diversas formas y tipos. Según McCormick los displays cuantitativos convencionales se pueden catalogar en forma general bajo tres tipos. 1. Escala fija con indicador móvil 2. Escala móvil con indicador fijo 3. Displays digitales



.:. Escalas fijas con indicadores móviles.- En este tipo de displays, la escala permanece estática, siendo el indicador el que se desplaza a través de la escala presentada para señalar la lectura correspondiente, tal es el caso de un velocímetro de un carro en movimiento o los grados de temperatura que reporte un termómetro. Estos tipos de displays, pueden ser de varios tipos tales como escalas circulares, semicirculares, horizontales, verticales y de tipo de ventana abierta con muy variado tipo de presentaciones de acuerdo al uso para el que sea destinado (con señalamientos de incrementos, incrementos y decrementos, valores positivos y negativos etc.) pero en general la práctica de la costumbre ha hecho que independientemente del tipo de que se trate, los valores se ven incrementados o marcan números positivos, cuando el indicador se desplaza hacia la derecha o hacia arriba y disminuyen o marcan números negativos, cuando el indicador se desplaza hacia la izquierda o hacia abajo.

.:. Escalas móviles con indicadores fijos.- En este tipo de displays por el contrario, los indicadores permanecen inamovibles y las escalas son las que se desplazan de un lado a otro, estos también pueden ser de tipo circular, semicircular, horizontal, vertical y de ventana abierta, pudiéndose citar como ejemplo de este tipo de displays, cierto tipo de brújula, las básculas de baño etc. Cabe señalar asimismo que en este tipo de displays los incrementos de la lectura se reflejan al desplazarse la escala hacia la izquierda o hacia abajo y la disminución se lleva a efecto cuando las escalas se desplazan hacia la derecha o hacia arriba.

.:. Displays digitales o contadores. - En este tipo de displays, los números de los contadores mecánicos cambian de posición como es el caso de un cuentakilómetros de un vehículo, o bien cambian por un sistema electrónico como es el caso de los relojes digitales.

En las dos primeras categorías antes citadas, (escalas fijas con indicadores móviles y escalas móviles con indicadores fijos) los displays son de tipo analógico y la tercera categoría de tipo digital. Cabe hacer mención que tanto los displays analógicos como los digitales se usan para lecturas cuantitativas y pueden ser presentados en la forma convencional, o sea por. displays mecánicos, y que solo recientemente con el uso de la tecnología electrónica, se han puesto a disposición los displays digitales como una alternativa de los displays analógicos, esto es que se presentan en la actualidad escalas de tipo analógico generadas electrónicamente, puesto que las de tipo digital convencionales ya llevan en uso en forma electrónica, mas de dos décadas.

Dado que los displays digitales tienen ventaja tanto en cuanto a precisión como en tiempo de lectura, esto ha contribuido a dar preferencia a éstos. Sin embargo los displays analógicos poseen ventajas de otros tipos, dependiendo del diseño del que se trate. Tal es el caso del marcador de escala fija, en comparación con el de escala móvil, puesto que en el primero, el indicador va marcando un camino o una tendencia sobre la escala, en tanto que en un marcador de escala móvil, ésta se presenta por lo general en un marcador de tipo ventana y es difícil de apreciar, sin embargo, es de suma utilidad este tipo de displays cuando la gama de valores es tan extensa que no pueden ser mostrados en su totalidad, como es el caso de una báscula de baño cuyos valores pueden ir de cero a 200 Kg. o más por lo que es necesario que la ventana solo muestre una porción de la escala a fin de ocupar poco espacio al exponer solo una parte relevante de ella.



El indicador digital al expresar un número preciso determinado, no nos proporciona una gama de tendencias como sería el caso del velocímetro analógico de un carro en el que se puede apreciar paulatinamente los incrementos o disminuciones de la velocidad.

A continuación se presentan algunas directrices que pueden ser utilizadas en el diseño o selección de displays cuantitativos.

Son preferibles los displays digitales o los de ventana abierta si los valores permanecen el tiempo suficiente para ser leídos.

Si el incremento numérico esta típicamente relacionado con interpretaciones naturales o de costumbre como incrementos hacia arriba o hacia la derecha y decrementos hacia abajo o hacia la izquierda, los displays con escalas horizontales o verticales con indicador móvil son preferibles a los displays circulares. (Tal es el caso de los termómetros)

No se deben mezclar tipos de escalas e indicadores móviles para evitar errores en lecturas. Cuando se requieran dos o más puntos de información relacionadas, podrá diseñarse un display integrado con el cuidado debido para evitar ambigüedad en las lectura.

Por lo general son preferibles los displays con escalas fijas e indicadores móviles a los displays con indicadores fijos y escalas móviles, al menos que el diseño específico lo requiera, como es el caso de escalas con cinta detrás del panel o contadores detrás de una escala circular, en donde sí sería más ventajoso el uso de escalas móviles.

Para valores de cambio continuo represéntese todo (o la mayor parte) de la gama de valores usando de preferencia displays circulares u horizontales.

Es preferible usar un marcador para cada unidad de la escala al menos que ésta sea muy pequeña.

Expresar sistema de progresión convencional al menos que exista alguna razón para hacerlo de otro modo.

Características de los displays cuantitativos.Se presentan algunos conceptos a tomar en cuenta en el diseño de los displays cuantitativos, rango de escala es la diferencia entre el más bajo y el más alto valor de la escala. Intervalo numerado es la diferencia entre números adyacentes en la escala. Intervalo de graduación es la diferencia numérica que existe entre los marcadores más pequeños de la escala. Unidad de escala es la unidad más pequeña a la cual la escala debe ser leída y puede o no coincidir con el intervalo de graduación.

Algunas de las características relevantes en las escalas cuantitativas usadas, son: la progresión numérica usada, la longitud de la unidad de escala, los marcadores de escala (Cantidad y dimensiones), diseño de los indicadores y ubicación de la escala numérica.Progresión numérica de las escalas.- Cada escala cuantitativa cuenta con una determinada progresión numérica que está caracterizado por el intervalo de graduación de la escala y por el número de las marcas de escala. La escala más común y la mas fácil de usar es la escala que tiene una progresión de 1 (0,1,2,3,…… etc.), le sigue en facilidad de interpretación, la escala de progresión 5 (0,5,10,15,……….etc.), otra escala de dificultad moderada es la escala con progresión 2 ( 0,2,4,6,8……etc..). Las escalas con progresiones diferentes por ejemplo de 3, 8, u otras no usuales, deben ser evitadas por el grado de dificultad en su interpretación, salvo que se justifique plenamente para un fin



específico. Estas mismas escalas la permiten manejar marcadores mayores por ejemplo con múltiplos de 10 (0, 10,20,30. etc.) o múltiplos de 100, 1000 o lo que se requiera.

La subdivisión de las escalas de progresión mayores permite una subdivisión intermedia como por ejemplo los valores intermedios de la escala de progresión 10, serían 5, 15, 25, 35, etc. Los decimales sin embargo dificultan un poco la lectura de las escalas, aunque en las escalas con decimales las distintas progresiones numéricas pueden tener ciertas ventajas o desventajas, de cualquier forma, al ser usada este tipo de progresión, se debería omitir el uso del cero frente al punto decimal.

Unidad de longitud de escala.- La unidad de longitud de escala es la longitud en la escala (centímetros, pulgadas o grados) que representa el valor numérico de la menor unidad a la cual la escala debe ser leída. Por ejemplo si un calibrador de presión tiene que ser leído con una aproximación de 10 Libras, (4.5 Kg.) y la escala está construida de 0.13 centímetros, (0.05 pulgadas) estas 10 libras deberá representar la mínima unidad de escala. La longitud de la escala debe ser tal que pueda ser leída con óptimos resultados. La mayoría de las recomendaciones citan que esta longitud puede variar entre 1.3 y 1.8mm. (0.05 y 0.07 pulgadas), aún y cuando ciertas investigaciones han reportado la aceptación de rangos que van con unidades de escala mínimo de 0.502 mm. (0.02 pulgada), los valores mayores serán aceptables solo cuando las condiciones sean inferiores a las condiciones ideales o generalmente aceptas por ejemplo en situaciones con baja iluminación, o para lectura de personas con deficiencias visuales o bien bajo condiciones con apremio en el tiempo.

Diseño de los marcadores de escala.-Una buena recomendación es la de incluir un marcador para cada unidad de escala a ser leída. Sin embargo existen ciertas opiniones encontradas sobre la conveniencia de tener marcadores de escala para cada unidad que deba leerse, con el objeto de tener menos marcadores, lo que trae como consecuencia una interpolación de valores entre marcadores. La experiencia aboga por el uso de marcadores de escala para cada unidad que deba ser leída. Las escalas son leídas con mayor prontitud cuando el indicador está precisamente en el marcador, en otras circunstancias, las personas necesitan redondear a la unidad de escala más cercana, obviamente con ciertas tolerancias.

Diseño de indicadores.- Los diseños de saetas o indicadores realmente han sido muy poco estudiados y se encuentra en el mercado una gran variedad de ellos, desde los más simples como puede ser una barrita, hasta ciertos modelos adornados con formas y colores diversos. Los pocos estudios sobre el tema todavía dejan grandes interrogantes. Algunas de las recomendaciones comunes son: El indicador debe tener una punta con un ángulo de 20 grados, que la punta de la saeta lleguen hasta el número a señalar pero sin que exista un traslape con ellos para evitar confusiones en la lectura, que el indicador sea del mismo color desde la punta hasta el centro de la escala (para caso de escalas circulares) y tener el indicador lo mas cerca posible de la escala para evitar errores de paralaje en la lectura.

Ubicación de la escala numérica.- Respecto a las dimensiones de la escala, se mencionaron tamaños a considerar, pero estas están consideradas bajo distancias de visión normal que es de 71centímetros (28 pulgadas.) Si es necesario observar un display



a mayor distancia, las dimensiones de escalas deben ser incrementadas proporcionalmente a fin de mantener el ojo con el mismo ángulo de visión del detalle.

ESCALAS CUALITATIVAS

La información cualitativa por el contrario, es presentada por tipos de displays cualitativos que resaltan o dan a conocer características tendencias o cualidades de alguna situación dada, Esto significa que el espectador está interesado en ciertas características del valor aproximado de una variable, como podría ser el conocer la condición de frío o caliente de un medidor de temperatura de un carro, o el contenido del tanque de combustible en su versión de vacío a lleno. Los displays estáticos también se consideran en este rubro como pueden ser las gráficas que denotan cierta tendencia, velocidades máximas permitidas presentadas por letreros de avisos etc.

Los displays cualitativos fundan sus bases por lo general en información de tipo cuantitativa, pero que por no requerir quizá del detalle es preferible que proporcionen en alguna forma los valores aproximados de la variable, lo anterior significa por ejemplo que basta con decir que la cantidad de gasolina de nuestro carro en un momento dado es de % o un % tanque y no de 20 ó 10 litros.

En algunos casos las personas o los operarios requieren de lecturas para indicar el estado cualitativo de su máquina y no para el registro de alguna lectura precisa, tal es el caso del conductor de un automóvil el cual más que conocer la temperatura en grados centígrados necesita saber si el motor está frío, con temperatura normal o caliente, quizá un operario desee conocer el estado de seguridad de su máquina, tal como "segura" ,"peligrosa" o en estado "crítico”. En consecuencia estas tareas requieren de un display analógico que resulta para estos casos de mayor eficacia.

Los diseños óptimos de los displays para lectura cualitativa dependen de la necesidad que se tenga en su lectura SI el rango de lectura de los estados de una máquina puede dividirse en ciertos niveles la mejor forma de representar esos niveles será codificarlos en una carátula Para hacer esto por lo general se codifican de alguna manera las diferentes áreas. Existe una gran variedad de métodos de codificaci6n que van desde diferentes tipos de colores, hasta formas geométricas, números, letras o diferente grado de brillantez. En experimentos hechos por estudiosos de la materia, coinciden por lo general que los códigos numéricos y de color son los más eficaces, el color es el más indicado y parece ser el más indicado de todos los métodos de codificaci6n. Sin embargo, como todo también tiene sus limitaciones principalmente cuando se utiliza en ambientes iluminados, o con personas daltónicas. Puesto que si se utiliza luz de- color para iluminar una pared coloreada, el color resultante que se perciba no será el mismo que el que se encuentre en un ambiente con iluminación blanca.

Los datos cuantitativos pueden ser usados como base para lectura cualitativa cuando: (1) para determinar el estado o condición (Temperatura de una máquina fría, neutral o



caliente), (2) para mantener aproximadamente alguna gama de valores (como conservar la velocidad de conducción de aun automóvil entre 90 y 100 Km. por hora, (3) para observar las tendencias, frecuencias de cambio, etc. (como observar la frecuencia de cambio de altitud de un avión). Los displays cuantitativos y su selección, no necesariamente son los mejores para una lectura cualitativa todo depende de los rangos u objetivos que se persigan en el display en cuestión.

Displavs para lecturas de comprobaciónEn términos de lectura de comprobación ésta se refiere al uso de un instrumento para detectar cuando la lectura es "normal". Usualmente se lleva a efecto con escalas cuantitativas, pero la condición "normal" se encuentra representada por un valor específico o un rango estrecho de valores. En efecto la lectura de comprobación es un caso especial de una lectura cualitativa.

No obstante que al comparar dos lecturas (comparación) o asegurarse que un valor se ha logrado (verificación) quizá sean tareas que o no se llevan muy frecuentemente o no se les ha dado el interés debido, puesto que existen pocas investigaciones acerca del diseño de los displays para lecturas de comprobación.

Probablemente también puede deberse a que las lecturas de comprobación en su uso más extenso se han llevado a efecto con códigos de colores que diferencian áreas importantes de los cuadrantes, aún y cuando quizá no sea la técnica mas adecuada.L1

2.3 Herramientas manuales y patologías

Consideraciones previas

De la biomecánica se derivan directamente dos aspectos fundamentales en el diseño de puestos de trabajo como causa y efecto de los esfuerzos realizados por lo operarios: las herramientas manuales y las patologías que ocasionan.

Si bien gran parte de las patologías laborales podemos preverlas en su origen por la concepción defectuosa del puesto de trabajo (por un posicionamiento defectuoso del operario, por ejemplo una abducción innecesaria de brazos mantenida en tiempos largos producirá fatiga y/o daño que pueden dar lugar a errores, accidentes, y con toda seguridad acabará generando problemas osteomusculares).

Casi siempre encontramos ligado el mantenimiento de posturas forzadas a la concepción negligente de los puestos a actividad del trabajo, ya sea debido a que los planos de trabajo obligan a levantar en exceso los hombros con la consiguiente carga estática, lo que desemboca en el aumento del metabolismo y en la pérdida de la eficacia muscular, o a que el tipo de herramienta utilizado no es compatible con el tipo de actividad propuesta, o a otros múltiples factores considerados erróneamente en la concepción y el diseño del área de trabajo Fig. 2.3.1.



De ahí que como primeras medidas profilácticas para evitar lesiones en las extremidades superiores, que son las más castigadas estadísticamente en el trabajo, debiéramos tratar de:

1. Favorecer el trabajo dinámico, o lo que es lo mismo: no restringir la circulación sanguínea, ya sea porque una herramienta está diseñada defectuosamente y obliga a mantener el dedo en el gatillo durante largos períodos de tiempo entumeciendo el dedo, o porque otro segmento corporal cualquiera está privado de la movilidad mínima requerida para la buena circulación sanguínea.

2. Controlar las desviaciones excesivas de la mano (radial, cubital o ulnar, hiperflexiones o hiperextensiones), sobre todo cuando van acompañadas además de movimiento rotativos del antebrazo (pronación -supinación).

3. Evitar restricciones en los movimientos del hombro provocados por las ropas de trabajo muy ajustadas. Un elemento de diseño tal como la manga ranglán puede ayudar a evitar la pérdida de holgura necesaria cuando el operario lleva ropas gruesas debajo de las de trabajo.

4. Bloquear las vibraciones para que no se transmitan de la herramienta al cuerpo; debemos romper la frecuencia de vibración en la máquina.

5. Eliminar esfuerzos excesivos sobre pequeñas superficies: coger en pinza puede ser una postura suprimible sobre todo si se debe realizar con alta cadencia, precisión y presiones de los dedos importantes.

6. Considerar el tipo de herramienta y la temperatura de las superficies a soportar, ya que a veces la obligatoriedad de utilizar guantes u otro elemento de sostén invalida el diseño prístino.

Herramientas de mano

Las herramientas de mano son artefactos que ayudan al trabajo, y que se caracterizan por amplificar o reducir alguna de las funciones propias de la mano, aumentando la funcionalidad de las mismas: ya sea incrementando la fuerza, la precisión, la superficie, generando mayor potencia a la torsión y al impacto, mayor resistencia a la temperatura, etc.

La negligencia en el diseño de las herramientas manuales provoca problemas físicos que se manifiestan en accidentes, lesiones, golpes, microtraumatismos repetitivos, excesivo cansancio, actuaciones deficientes, errores, etcétera. Además deben considerarse las pérdidas económicas que se generan en paralelo y que acostumbran a manifestarse por bajas tasas en la eficacia y eficiencia del sistema mediante la generación de pausas disfrazadas (para recuperarse del cansancio) que demoran las acciones, ya sea por baja calidad del producto (pares fuera de rango), o de cualquier otra forma que pueda desestabilizar el nivel competitivo de la empresa.



Fig. 2.3.1 Posturas asociadas a lesiones

Cualquier error que cometamos en la fase conceptual y/o de diseño de las herramientas, o en la adquisición de las mismas, aparecerá reflejado en el análisis global de la actividad, bien en una baja productividad, en un alto porcentaje de material de desecho, bien en un índice elevado de microtraumatismos repetitivos, etc. En el diseño y/o selección de herramientas manuales debemos tener siempre presentes el máximo de parámetros a evaluar si queremos obtener un sistema productivo óptimo que respete las capacidades de actuación de las personas y los ritmos de producción programados.

Ejemplifiquemos con un taller de confección donde se utilizan unas tijeras (máquina caracterizada por ser una palanca de primer género que mantiene el punto de apoyo entre la potencia y la resistencia) con una frecuencia muy elevada; supongamos un proceso de patronaje en el que se utilizan las tijeras una vez cada 5 segundos, lo cual implica una frecuencia diaria aproximada de 6.000 veces (si esta cadencia le parece elevada piense que en los análisis efectuados en los trabajadores de poda de viñedos se detecta que éstos llegan a realizar con las tijeras hasta 10.000 cortes por jornada. Fig. 2.3.2

Suponiendo que las tijeras del taller de confección pesen 200 gr esto indica, que sólo en el transporte de ellas se moviliza más de 1 Tm al día, pero además deberemos sumar los esfuerzos a realizar tanto al cerrar la mano, que dependerán del material que se deba cortar, la forma, la fricción..., como al abrir las tijeras, que implicará sobre todo al tipo de unión que utilicemos en las tijeras. Con este primer ejemplo intentamos ejemplificar lo complejo del análisis, y la conveniencia de prever todas las variables en la fase de diseño o compra de este elemento mecánico tan simple como es una tijera.



Fig. 2.3.2 Tijeras. Palanca de primer orden

O sea, para realizar una primera aproximación al análisis de las tijeras, cabe recordar que estamos hablando de una palanca de primer orden, y que las variables mínimas que debemos considerar son:

1) Al cerrar la mano: tipo de músculos fuertes (flexor común superficial, flexor común profundo e interóseos palmares), peso de las tijeras, resistencia, cadencia, material, forma, fricción, temperatura...2) Al abrir la mano: tipo de músculos débiles (extensor común de los dedos, extensor propio del quinto dedo y del pulgar), esfuerzos anteriores, unión, revabas, riesgos para las manos, temperatura, cadencia, forma...

Principios generales para diseñar o comprar una herramienta manual

Salvedad hecha de herramientas manuales hiperespeciales (láser, instrumental de microcirugía, armas sofisticadas, etc.), la mayoría de herramientas manuales que se utilizan en la industria acostumbran a tener un precio que de ninguna manera se puede caracterizar de prohibitivo, lo cual conlleva muchas veces a una adquisición poco meditada y que se apoya más en ideas preconcebidas y lastradas por la experiencia, que en un proceso reflexivo y analítico. Además, la paradoja aparece debido a que el bajo precio de algunas herramientas manuales (tijeras, martillos, remachadoras, etc.), que podríamos pensar como una característica muy positiva, arrastra con un grave problema: la decisión de compra se realiza sin un pliego de especificaciones funcionales, lo que puede provocar errores de bulto en la elección y adquisición de éstas.



A la hora de diseñar o comprar herramientas manuales se debe exigir un análisis inicial de ergonomía; de esta manera la repercusión para las manos y brazos de los operarios será beneficiosa y se mostrará, por ejemplo, en una reducción de presiones a ejercer, mangos más anatómicos y adaptados al tipo de tarea, menos hiperextensiones, flexiones y desviación cubital de muñeca, reducción del número de operaciones y movimientos, etc.A veces, un análisis ergonómico fino de la tarea puede llevar a la necesidad de utilizar herramientas especiales: la inversión a hacer en estas herramientas es, generalmente, pequeña, y se obtienen beneficios rápidamente. El diseño de herramientas especiales puede consistir en cambiar ángulos de empuñaduras, ángulos de incidencia, motorizarlas, combinar funciones y usos en una misma herramienta, dotarlas de doble botonera para poder ser utilizadas con ambas manos..., lo que permite ahorrar tiempo en la ejecución de una tarea, la reducción esfuerzos y de movimientos y, por consiguiente, la mejora de las condiciones de trabajo e incremento de la calidad, y la productividad. Una mejora ergonómica evidente se obtiene, por ejemplo, con el uso de un destornillador eléctrico en lugar de uno manual. Ahora bien, el uso de una herramienta nueva puede comportar la aparición de nuevos problemas (vibraciones, un mayor peso, ser más frágil, requerir calibración, incrementar el riesgo de accidente, etc.). Por todo ello, para el diseño o la compra de herramientas manuales debemos considerar premisas de partida tales como:

1. Potenciar el uso de ambas manos, lo cual ayuda a mitigar los problemas de las personas zurdas y del cansancio cuando la mano dominante está fatigada. Aunque no debemos olvidar que para más del 90% de los usuarios la mano dominante es la derecha.2. Diseñar las herramientas para ser utilizadas por el grupo muscular adecuado (debemos, por ejemplo, recordar que los músculos del antebrazo transmiten más potencia que los de los dedos y se cansan menos). Asimismo, en el triángulo precisión, fuerza y repetición se encuentran los problemas de casi todas las enfermedades profesionales correlacionadas con las tareas manuales; de ahí, que siempre que podamos procuraremos, por ejemplo, para reducir la precisión que la herramienta impone, que se pueda usar con todos los dedos de la mano, que los gatillos se puedan accionar con cuatro dedos mejor que con uno; para ejercer menos fuerza, utilizar los músculos que cierran la mano antes que los que la abren ya que los primeros son más fuertes; y, por último, dotar de sistemas motorizados a las herramientas que bajen la cadencia de uso de los músculos implicados.3. Que el propio diseño de la herramienta contenga los grados que debemos girar la muñeca, ya que de esta forma la fuerza del antebrazo discurrirá paralela a la normal y evitaremos giros que mantenidos provoquen lesiones (por ejemplo, las empuñaduras de máquinas herramientas tales como taladradoras, remachadoras... tendrán un ángulo aproximado de 78°). 4. Analizar correctamente la forma de uso, ya que recomendaciones tales como la anterior quedan completamente invalidadas si el uso de las máquinas cambia el plano de ataque y pasa de estar perpendicular a requerir cualquier otra posición.5. Generar guías para reducir la precisión del operario y para ayudar a discurrir el avance; suministrar polipastos que reduzcan la fuerza, para evitar que el operario tenga que



cargar con el peso de la herramienta durante la jornada de trabajo, o durante todo el tiempo que dure la operación.6. Suministrar elementos de impulso motorizados para que la fatiga afecte lo menos posible a los músculos.7. Por último, recordar que las herramientas requieren de un correcto mantenimiento en cada una de sus partes: el abandono de alguna de ellas puede invalidar todo el diseño.

Así una taladradora cuyas brocas no tuvieran los ángulos bien definidos, o una sierra cuyos dientes no estuvieran bien afilados, podrían ser dos casos paradigmaticos de errores usuales que invalidarían un diseño correcto en su origen.

Sujeción de la herramienta

Para evitar sobrepresiones en las manos debemos recordar que las dos variables que entran en juego, aparte del tiempo de uso, son fuerza y superficie. Como la primera prácticamente viene fijada por la necesidad de asir la herramienta, la única variable a manipular es la superficie de contacto; si ésta es suficientemente amplia reducirá la comprensión y distribuirá las presiones por una área de piel mayor, lo que minimizará los problemas.

Por lo tanto, se debe extremar el cuidado en el diseño y uso de la empuñadura de las herramientas para evitar la compresión intensa sobre las áreas sensitivas de la mano que puedan llevar a la inflamación de las vainas tendinosas, a comprometer la irrigación sanguínea (vasos sanguíneos) y a compresiones excesivas de los nervios críticos. Si la sobrecarga compresiva es suficientemente elevada, y el tiempo de exposición a ella alto, habrá inflamación de los tendones (tendinitis), mala vasculación muscular (fatiga) y parestesias, neuropraxis (calambres, hormigueos,...), que conllevarán falta de destreza y sensibilidad, fatiga muscular y disminución muscular (fuerza), y disminuirán drásticamente las capacidades funcionales del individuo. fig. 2.3.3



Fig. 2.3.3 Distribución de presiones en la superficie de la mano

Por otra parte, no debemos olvidar que existen trabajos que comportan el uso de guantes, ya sea durante toda la operación, durante una parte, o en unas estaciones del año; en todos los casos, se deben analizar los mangos y los propios guantes, ya que un diseño equivocado puede llevar a que el operario actúe sin ellos, lo que incrementará la probabilidad de accidente o incidente, o incluso que un guante que no se adapta correctamente a la mano puede acabar produciendo una lesión. fig. 2.3.4

El mango de las herramientas

Para el correcto dimensionamiento de los mangos de las herramientas debemos, necesariamente, saber los datos antropométricos de las manos. Ésto requiere de un conocimiento de longitudes de las falanges de los dedos, así como, de características tales como el tipo de piel, las callosidades, el sudor de la mano, las deformaciones... Diferentes autores han sugerido medidas para mangos de fuerza que suelen ir de un diámetro de 40 mm a 65 mm, con recomendación de reducir el 20% si se han de utilizar con guantes. De todas formas, una vez más hemos de insistir en la bondad de la adaptabilidad a las medidas concretas del operario, y al tipo de tarea que debe realizar; no es lo mismo la operación de desbastar una pieza con una lima, que hacer un ajuste fino de matricero con un limatón, o ajustar un tornillo de métrica 1ø, ya que la utilización de un tipo u otro de mango variará radicalmente el tiempo y la calidad de la operación; las diferencias en las medidas de los mangos tienen un rango en función del tipo de tarea tan amplio que no vale la pena sugerir números. Dependerá de la mano, del tipo de ésta, de la precisión, rapidez, cadencia, adaptabilidad, pericia del operario, etc.



Fig. 2.3.4 valores límites de fuerza

Ver tabla 2.1 Largo Ancho

I III I II III I II III I II III I II III l a 1ª 27.50 29.00 40.50 18.00 23.50 47.50 20.50 24.50 44.00 18.50 24.50 33.50 12.50 22.00 170.00 80.00 3ª 29.00 30.00 42.00 19.00 24.50 49.00 22.00 25.00 45.00 20.00 25.50 34.50 13.50 22.50 175.00 82.00 5ª 29.50 30.50 42.50 19.50 25.00 50.00 22.50 25.50 46.00 20.50 25.50 35.00 14.00 23.00 177.00 83.00 10ª 30.50 31.50 43.50 20.50 25.50 51.00 23.50 26.50 47.00 21.50 26.50 36.00 14.50 24.00 180.00 85.00 20ª 32.00 32.50 44.50 21.00 26.50 52.00 24.50 27.00 48.50 22.50 27.00 37.50 15.50 24.50 185.00 86.00 25ª 32.50 33.00 45.00 21.50 27.00 52.50 25.00 27.50 49.00 23.00 27.50 38.00 16.00 25.00 186.00 87.00 50ª 34.50 34.50 40.50 23.00 28.00 55.00 27.00 29.00 51.00 25.00 28.00 40.00 18.00 26.00 193.00 90.00 75ª 36.00 36.00 48.50 24.50 29.50 57.00 29.00 29.50 53.50 26.50 29.50 41.50 19.00 27.00 199.00 93.00 80ª 36.50 36.50 49.00 25.00 30.00 57.50 29.00 30.00 54.00 27.00 30.00 42.00 19.50 27.50 201.00 94.00 90ª 38.00 37.50 50.00 26.00 30.50 59.00 30.50 30.50 55.50 28.50 30.50 43.00 20.50 28.00 205.00 95.00 95ª 39.00 38.00 51.00 27.00 31.00 60.00 31.50 31.50 56.50 29.50 31.00 44.50 21.00 28.50 209.00 97.00 97ª 39.50 38.50 51.50 27.50 31.50 60.50 32.00 32.00 57.00 30.00 31.50 45.00 21.50 29.00 211.00 98.00 99ª 41.00 39.50 53.00 28.50 32.50 62.00 33.00 32.50 58.50 31.00 32.50 46.00 22.50 29.50 215.00 99.00

Per-centil Pulgar Índice Corazón Anular Meñique



Tabla 2.1 Tabla de medidas antropométricas de las manos

En definitiva, se trata de conocer y utilizar las herramientas para aquello que se han diseñado, pues no tienen los mismos patrones conceptuales aquellas que se han concebido para disminuir esfuerzos del operario, que otras cuyo objetivo sea aumentar la precisión del esfuerzo, aunque formalmente se puedan confundir.

Además, cada clase de mango tendrá asociada una longitud idónea, un tipo de material a utilizar, según nos interese incrementar o decrementar el rozamiento, lo que vendrá regulado por el tipo de agarre: de contacto, de coger o de abarcar.

La composición de los mangos vendrá definida por las características básicas a conseguir: por ejemplo, los materiales compresibles amortiguan la vibración e impiden que el mango resbale, sobre todo si tiene un coeficiente de fricción elevado. Además podemos tener como premisa evitar la conducción del calor o de la electricidad... En función de estas características definiremos el tipo de material para la construcción del mango. Como vemos la textura es un parámetro importante ya que tiene que impedir que los mangos resbalen, reducir vibraciones, servir de dieléctrico, generar una barrera térmica, proporcionar información para identificar la herramienta (color, forma, logotipo...), servir de dispositivo informativo (destronillador busca polos), etc. En la actualidad existen materiales con tratamientos especiales que permiten en una primera etapa fijar la huella



de la mano del operario al mango, para después ser sometidos a un tratamiento que posibilita el ajustar el mango a la mano. Éste es un diseño a medida óptimo.

Fig. 2.3.5 Tipos de mangos y formas de asir.

La forma es otro parámetro a considerar. La sección perpendicular es fundamental en los casos en los que se tiene que ejercer una torsión sobre la herramienta, mientras que la sección transversal es usual para evitar el movimiento adelante-atrás del instrumento. No se recomiendan las marcas para los dedos, pues no se adaptan a una gran parte de la población y generan más problemas que soluciones.

Sólo son recomendables para herramientas personales hechas a medida. La mejor solución al problema originado por las diferencias de las manos de los operarios estriba en variar el diámetro del mango gradualmente haciéndolo troncocónico. De esta manera el operario puede asir en diferentes diámetros.

Por último, una clasificación muy recurrida es la de mangos de precisión y de fuerza. Los mangos de precisión tales como los de cuchillos, bisturis, lápices... se sujetan “de pellizco” entre el pulgar y el primer o segundo dedo, y se apoya en el dedo pequeño o en el costado de la mano, con el mango en el interior de la mano. En muchos casos la mano descansa sobre la superficie y sirve para guiar, transmitir presión... Hay que tener en cuenta que en muchas situaciones este tipo de mangos tienden a clavarse en la mano, sobre todo cuando necesitamos precisión y fuerza. Para evitar este problema debemos



alargar la longitud y redondearla al máximo. La precisión aumenta si se puede colocar el índice a lo largo del mismo (cuchillo, lápiz...). Otro tipo de sujeción en los mangos de precisión es de pellizco entre el pulgar y el primer dedo, el segundo soporte se hace en el lado del segundo dedo, sobresaliendo el mango de la superficie de la mano.

Los mangos de fuerza se sujetan con cuatro dedos a un lado y el pulgar rodeándolos por el otro lado. Existen diferentes categorías de este tipo, como son los mangos de pistola donde la fuerza para realizar la tarea se lleva a cabo a lo largo del antebrazo como en la sierra, o se opone a la fuerza como en el taladro. La forma de los mangos de asir de mazos y martillos dependerá de la función que se deba desarrollar y de la relación fuerza/precisión necesaria para la tarea. Fig 2.3.6 (a) y (b)

Patologías y microtraumatismos repetitivosTeniendo en cuenta que los trabajadores normalmente sólo utilizan la mano en que tienen destreza, se hipertrofia la musculatura de ese hemicuerpo, y aunque no haya fatiga, se ocasionan molestias osteomusculares, semejantes a las de la práctica de deportes que son asimétricos. Además, desde hace mucho tiempo se conoce en mecánica la teoría de la fatiga de los materiales, que explica que una pequeña fuerza aplicada muchas veces puede producir el efecto de rotura del material. La aparición de molestias en la zonas de hombros, codos y de la mano-muñeca de carácter acumulativo tiene su origen sobre todo en la excesiva extensión y flexión o desviación radial o cubital de la muñeca, unas posturas de flexión, extensión y abducción exageradas de los brazos, unidas a una repetitividad excesiva de la tarea, que cobran mayor importancia cuando aparece ligadas, además, a esfuerzos excesivos.

Podemos decir que la suma de postura, fuerza y repetitividad configurarían el círculo de fatiga de la persona que acaba en el traumatismo repetitivo, que provoca insuficiente circulación vascular en las partes blandas, inflamación en los tendones por exceso de rozamiento de los mismos en los corredores anatómicos, comprensión de los nervios como consecuencia de la inflamación de los músculos, ligamentos y tendones, inestabilidad de las articulaciones por las posturas forzadas, lesiones o roturas de las partes blandas,... De ahí que las soluciones óptimas pasen por corregir posturas, reducir esfuerzos y bajar las cadencias de las actividades mediante el diseño de PP.TT. y herramientas adaptables a los usuarios. De todas formas, no es siempre fiable asociar efecto y causa última ocurrida, ya que podríamos caer en el error de creer que el último grupo de esfuerzos, posturas o frecuencias han producido la lesión y olvidar, por ejemplo, el histórico del operario en el taller; o por el contario, enrocarnos en la hipótesis de que o bien no había pasado nunca, o que, cadencias y esfuerzos más elevados no han desencadenado jamás consecuencias similares. Ergo no debemos buscar ahí el problema. A parte de este problema conceptual sobre la fiabilidad de la utilización de la hipótesis causa-efecto en la lesión, un trabajo que no haya sido proyectado correctamente, para nosostros ergonómicamente, puede producir una serie de patologías tales como: fatiga muscular, caracterizada por la incapacidad del músculo de responder a los estímulos; un tirón, que es una ruptura de fibras musculares de uno a varios haces con



hemorragia localizada; una contractura, que es una alteración histoquímica sin lesión anatomopatológica visible; la elongación o estiramiento excesivo de fibras musculares sin ruptura; y la rutura de fibras que interesa a la totalidad de un haz o de un músculo, existiedo separación de cabezas y retracción, las patologías de tendones y vainas.

Fig. 2.3.6 (a) Formas de agarre y formas de empuñadura



Fig. 2.3.6 (b) Formas de agarre y formas de empuñadura



Traumatismos más usualesExiste una correlación positiva entre algunas profesiones y problemas fisiológicos, de ahí que podamos generar unas tablas taxonómicas en las que aparezcan reflejadas las tres variables: actividad desarrollada, movimientos más frecuentes y transtornos que aparecen en las personas. Las más frecuentes son las siguientes:

1. Tendinitis: es la inflamación del tendón, por comprensión o rozamiento repetitivos. Puede suceder en las vainas tendinosas y los tejidos vecinos, o en las uniones con el hueso y el músculo y puede limitar la capacidad de movimiento. El ejemplo más conocidos es la tendinitis escápulohumeral por trabajar por encima de los hombros.

2. Tenosinovitis: es la inflamación de las vainas tendinosas y de la cápsula articular (sinovial). Los extensores de los tendones sirven de lubricante cuando pasan por encima las articulaciones y la falta de lubricación genera una fricción del tendón sobre la funda. Afecta frecuentemente a la parte posterior de la muñeca y el más conocido es el síndrome De Quervain.

3. Síndrome del túnel carpiano: el nervio mediano, en su recorrido desde el antebrazo a la mano, pasa a través del túnel carpiano junto con los tendones flexores de los dedos así como también el plexo vascular que irriga la mano. El uso repetido de una herramienta con la muñeca en posiciones extremas, puede ocasionar la inflamación y dilatación de los tejidos a su paso por el estrecho canal óseo, así como la compresión del nervio mediano. La respuesta del organismo es la alteración sensitiva y motora de los músculos inervados por el nervio mediano, con el acompañamiento de hormigueo, endurecimiento y dolor en el miembro superior afectado.

4. Epicondilitis (es una tendinitis): es la inflamación dolorosa del codo por la realización de trabajos repetitivos con objetos o por movimientos repetidos de cargas pesadas asociado a la flexo extensión de la muñeca, en concreto la hiperextensión de la muñeca y por la prono supinación con carga, “codo de tenista”, “codo ama de casa”.

5. Dedo disparador (o engatillado, o en resorte): es el desarrollo de un nódulo en el tendón flexor al que llega la vaina. Se produce por que no se abarca bien la herramienta y en vez de presionar el interruptor con la falange media del dedo se presiona con la distal.

Como vemos, cada tipo de actividad lleva asociado unos movimientos característicos y unos requerimientos de esfuerzos, y además el sistema productivo marca unas frecuencias de producción. De no considerarse todas estas variables en la etapa de ergonomía preventiva, puede que estemos abonando el campo para producir una determinada patología o lesión, por lo tanto el equipo de proyectos deberá, adaptándolo a cada circunstancia, diseñar el área de trabajo, las herramientas, las pausas y descansos, las rotaciones... que considere necesarias para preservar los dos puntales básicos del sistema productivo: la salud de los operarios y la viabilidad económica de la organización. Cuadro 2.3.1 Cuadro de tipo de trabajo, patologías y factores ocupacionales



Resumen: Las herramientas manuales y los controles

Las herramientas manuales

Hay que diseñar las herramientas manuales conforme a prescripciones ergonómicas. Unas herramientas manuales mal diseñadas, o que no se ajustan al trabajador o a la tarea a realizar, pueden tener consecuencias negativas en la salud y disminuir la productividad del trabajador. Para evitar problemas de salud y mantener la productividad del trabajador, las herramientas manuales deben ser diseñadas de manera que se adapten tanto a la persona como a la tarea. Unas herramientas bien diseñadas pueden contribuir a que se adopten posiciones y movimientos correctos y aumentar la productividad. Siga las siguientes normas al seleccionar las herramientas manuales:

Evite adquirir herramientas manuales de mala calidad. Escoja herramientas que permitan al trabajador emplear los músculos más

grandes de los hombros, los brazos y las piernas, en lugar de los músculos más pequeños de las muñecas y los dedos.

Evite sujetar una herramienta continuamente levantando los brazos o tener agarrada una herramienta pesada. Unas herramientas bien diseñadas permiten al trabajador mantener los codos cerca del cuerpo para evitar daños en los hombros o brazos. Además, si las herramientas han sido bien diseñadas, el trabajador no tendrá que doblar las muñecas, agacharse ni girarse.

Escoja asas y mangos lo bastante grandes como para ajustarse a toda la mano; de esa manera disminuirá toda presión incómoda en la palma de la mano o en las articulaciones de los dedos y la mano.

No utilice herramientas que tengan huecos en los que puedan quedar atrapados los dedos o la piel.

Utilice herramientas de doble mango o asa, por ejemplo tijeras, pinzas o cortadoras. La distancia no debe ser tal que la mano tenga que hacer un esfuerzo excesivo.

No elija herramientas que tengan asas perfiladas; se ajustan sólo a un tamaño de mano y hacen presión sobre las manos si no son del tamaño adecuado.

Haga que las herramientas manuales sean fáciles de agarrar. Las asas deben llevar además un buen aislamiento eléctrico y no tener ningún borde ni espinas cortantes. Recubra las asas con plástico para que no resbalen.

Evite utilizar herramientas que obliguen a la muñeca a curvarse o adoptar una posición extraña. Diseñe las herramientas para que sean ellas las que se curven, no la muñeca.

Elija herramientas que tengan un peso bien equilibrado y cuide de que se utilicen en la posición correcta.

Controle que las herramientas se mantienen adecuadamente. Las herramientas deben ajustarse a los trabajadores zurdos o diestros



Estas ilustraciones muestran cómo el diseño de las herramientas puede evitar que haya que trabajar curvando la muñeca.



Controles

Controles

Los conmutadores, las palancas y los botones y manillas de control también tienen que ser diseñados teniendo presentes al trabajador y la tarea que habrá de realizar. A continuación figuran algunas normas con miras al diseño de los controles:



Los conmutadores, las palancas y los botones y manillas de control deben estar fácilmente al alcance del operador de una máquina que se halle en una posición normal, tanto de pie como sentado. Esto es especialmente importante si hay que utilizar los controles con frecuencia.

Seleccione los controles adecuados a la tarea que haya que realizar. Así, por ejemplo, elija controles manuales para operaciones de precisión o de velocidad elevada, y, en cambio, controles de pie, por ejemplo pedales, para operaciones que exijan más fuerza. Un operador no debe utilizar dos o más pedales.

Diseñe o rediseñe los controles para las operaciones que exijan el uso de las dos manos.

Los disparadores deben ser manejados con varios dedos, no sólo con uno. Es importante que se distinga con claridad entre los controles de emergencia y los

que se utilizan para operaciones normales. Se puede efectuar esa distinción mediante una separación material, códigos de colores, etiquetas claramente redactadas o protecciones de la máquina.

Diseñe los controles de manera que se evite la puesta en marcha accidental. Se puede hacer espaciándolos adecuadamente, haciendo que ofrezcan la adecuada resistencia, poniendo cavidades o protecciones.

Es importante que los procedimientos para hacer funcionar los controles se puedan entender fácilmente utilizando el sentido común. Las reacciones del sentido común pueden diferir según los países y habrá que tener en cuenta esas diferencias, sobre todo cuando haya que trabajar con equipo importado.



Puntos que hay que recordar acerca de las herramientas manuales y los controles

1. Hay que diseñar las herramientas manuales conforme a las prescripciones de la ergonomía. Unas herramientas manuales diseñadas incorrectamente, o unas herramientas que no se ajusten a cada trabajador o tarea pueden tener consecuencias negativas en la salud y disminuir la productividad del trabajador. Para evitar problemas de salud y mantener la productividad del trabajador, hay que diseñar las herramientas manuales de manera que se ajusten a la persona y a las tareas que ésta habrá de realizar.

2. Al diseñar o rediseñar las herramientas manuales hay que tener en cuenta diversos factores ergonómicos.

3. Es preciso diseñar los interruptores, las palancas y los botones o manillas de control teniendo presente al trabajador y las tareas que éste habrá de realizar.


Unidad IIICondiciones físicas y

ergonomía ocupacional


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