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GOBIERNO DEL ESTADO DE MÉXICO

TECNOLÓGICO DE ESTUDIOS SUPERIORES DEL ORIENTE DEL ESTADO DE MÉXICO.

DIVISIÓN DE INGENIERÍA INDUSTRIAL.

ELABORACIÓN DE CUADERNILLO DE APUNTES: ERGONOMÍA

ELABORADO POR: ING. ALEJANDRA RAMÍREZ SANDOVAL

LOS REYES, LA PAZ, ESTADO DE MÉXICO 2013.

ERGONOMÍA

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ÍNDICE CAPÍTULO I

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1.0 Introducción

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1.1 Ergonomía del producto y Ergonomía de producto. 1.2 Evolución histórica de las herramientas y maquinas y de su relación con el hombre. 1.3 Objetivos e interdisciplinariedad de la ergonomía 1.4 Tendencia y futuro de la ergonomía

4 6 10 11

CAPÍTULO II 2.0 Estructura y funcionamiento del cuerpo humano. 2.1 La Célula

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2.2 Respiración 2.3 Circulación.

21 26

2.4 Digestión 2.5 Excreción

31 35

2.6 Sistema Muscular. 2.7 Sistema Nervioso 2.8 Estructura Ósea 2.9 Articulaciones

38 40 43 51

2.10 Columna vertebral

55

CAPÍTULO III 3.0 Espacios antropométricos. 3.1 Introducción. 3.2 Aplicaciones. 3.3 Variables Antropométricas. 3.4 Biotipos

59 59 60

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CAPÍTULO IV 4.0 Biomecánica. 4.1 Concepto.

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4.2 Masas y Centros de Gravedad. 4.3 Movimiento y Fuerza. 4.4 Aplicaciones.

66 68 68

CAPÍTULO V

5.0 Elementos del Ambiente de Trabajo. 5.1 Comunicación. 5.2 Barreras de la Comunicación. 5.3 Relación Hombre-Hombre. 5.4 Relación Hombre-Máquina.

77 77 78 80

CAPÍTULO VI 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4

Condiciones de Trabajo Requerimientos del Espacio de Trabajo. Posturas del Trabajador. Distribución de área de Trabajo. Condiciones de Trabajo.

6.5 Ambiente Térmico 6.6 Ventilación. 6.7 Iluminación. 6.8 Ruido, Vibraciones 6.9 Sistema Ergonómico

ERGONOMÍA

85 87 92 96 101 103 106 107 111

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UNIDAD I: INTRODUCCIÓN.

Objetivo: Conocerá

e

identificara

el

concepto

de

Ergonomía

de

Ergonomía

del

producto

y

producción,

su

historia,

evolución

de

las

herramientas relacionadas con el hombre y el futuro de la Ergonomía.

ERGONOMÍA

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1.1.

INTRODUCCIÓN AL CURSO

El presente trabajo tiene por objetivo desarrollar el contenido de la materia de Ergonomía, la cual se imparte en octavo semestre de la carrera de Ingeniería Industrial. Esta permite que el alumno identifique el área de aplicación, alcance y sus perspectivas de su entorno de su carrera en el campo laboral, siendo importante para el conocimiento y su aplicación. Cuenta con seis unidades las cuales son: UNIDAD I INTRODUCCIÓN.

UNIDAD 2 ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO DEL CUERPO HUMANO.

UNIDAD 3 ESPACIOS ANTROPOMÉTRICOS

UNIDAD 4 BIOMECÁNICA.

UNIDAD 5 ELEMENTOS DEL AMBIENTE DE TRABAJO...

UNIDAD 6 CONDICIONES DE TRABAJO

Permitiendo el desarrollo integral del alumno.

1.1

Ergonomía del producto y Ergonomía de producción.

Ergonomía del producto. Hoy en día podemos observar una serie de productos que se ofrecen en el mercado con un supuesto valor agregado: que son "ergonómicos" por ejemplo: teclados para computadora ergonómicos, asientos ergonómicos, herramientas ergonómicas, etc. Esto hace pensar en primera instancia de que estos ERGONOMÍA

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productos son "mejores" respecto a los de su competencia, que al parecer no son (tan) "ergonómicos" o que al menos no tienen bien destacada esta cualidad. Podríamos definir que cuantos mayores principios o criterios ergonómicos se hayan contemplado en la concepción de un producto, este será de una "mejor calidad ergonómica" conviene aclarar que el concepto de "calidad ergonómica" debe interpretarse como: un conjunto de cualidades ergonómicas. Análisis comparativo de las cualidades ergonómicas de diferentes asientos Marca / Modelo: A B C Superficie Patas Asiento Respaldo Apoyabrazos

Rígida Acolchada Acolchada 4 sin 4 con 5 con rodamientos rodamientos rodamientos Giratorio, Regulable Fijo Giratorio en altura Fijo Fijo Regulable en altura no tiene Fijo Regulable

Los modelos son genéricos, no asiendo referencia a ninguna marca o modelo comercial en particular Cualquier producto que se promocione en el mercado como de "ergonómico" debería aclarar expresamente cuales son sus respectivas cualidades ergonómicas. De lo contrario se estaría promocionando algo que no es, lo que está contemplado como "publicidad engañosa" El mismo caso se puede trasladar a las empresas que deben adquirir productos fabricados en serie, que se deberán integrar a distintos puestos de trabajo, a veces no se trata necesariamente del tema de costos si la diferencia de precios no es relevante y si en cambio del criterio de evaluación entre los requisitos que debería cumplir ese producto en el puesto de trabajo y las opciones que ofrece el mercado para cubrir esa necesidad. En cada puesto de trabajo se presentan exigencias diferentes y si fuera el caso de un mismo puesto de trabajo que se repite a lo largo de la línea de producción, la variable estará dada por las diferentes características físicas de cada trabajador. Cada uno debería poder adaptar la postura de trabajo "a su medida". En algunos casos lo enunciado puede ser considerado de poca importancia, en otros en cambio, puede afectar directamente a la producción y/o a la salud y bienestar del trabajador por ejemplo: movimientos repetitivos, amplitud de movimientos, manipulación de cargas, trabajos manuales de precisión, etc.

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La otra parte le corresponde a los fabricantes de productos de entender de que no se trata de una moda pasajera, y que es un concepto que debería incorporar gradualmente en el proceso de diseño de productos a fin de que las cualidades ergonómicas de un producto sean una real ventaja competitiva y esta a su vez pueda ser reconocida como tal por el publico consumidor.

Ergonomía de Producción Respecto a la Ergonomía del Producto, la acción de la ergonomía es profundamente optimizarte. Se busca siempre un máximo de eficacia -mayor ritmo de producción, mejor calidad total y una alta fiabilidad operativa-, igualmente un máximo de eficiencia en la utilización de los recursos -lo que equivale a un mínimo costo por inversión unitario y a un también mínimo costo operativo unitario- y una máxima efectividad a lo largo del tiempo -una máxima elasticidad operativa y una máxima adaptabilidad estratégica. La acción de la ergonomía en lo que hace a la Protección es, en el caso del riesgo, a la vez optimizante -pues busca disminuirlo hasta el mínimo posible- y regulante (normalizante) -lo que se refleja en todas las reglamentaciones "de mínima" que se establecen oficialmente y de las cuales se controla su cumplimiento por parte de las empresas y demás organizaciones responsables-. Algo muy similar sucede respecto al inconfort, si bien en este caso los límites regulatorios son más imprecisos y las optimizaciones no se producen a ultranza -aparece en la aplicación real y diaria de la ergonomía al inconfort la idea subyacente de la inevitable dosis de penosidad del trabajo.

1.2 Evolución histórica de las herramientas y maquinas y de su relación con el hombre. Herramientas la mecánica automotriz. En este contexto el uso adecuado de una herramienta tecnológicamente diseñada en que la persona que la manipula coordina creativamente practicas de trabajo herramientas maquinas y conocimientos para satisfacer necesidades o aspiraciones. Respecto al su particular tanto hombres y mujeres pueden relacionarse con ella desde diferentes perspectivas, tales como usuario como técnicos y como innovadores de este mundo automotriz que estamos viviendo de sofisticadas ERGONOMÍA

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tecnologías y de constantes evolución. Prensas: Estas son herramientas de tipo y uso muy variados, pero todas sirven para un propósito general: sujetas una pieza de trabajo mientras se efectúan operaciones de maquinado. Los tornillos de banco de fabrican de hierro fundido con una de sus mordazas sujetas a la base y la otra ajustada mediante una manivela o una palanca. El tamaño de un tornillo de banco se determina por el ancho de sus mordazas. Algunos tornillos de banco tienen base fija mientras que otros tienen base giratoria. Las caras internas de la mordaza que son de acero templado, tienen por lo general dientes de sierra cortados en toda su superficie y con frecuencia pueden dañar las piezas de trabajo terminadas o las fabricadas de metales blandos como el aluminio. Para impedir que ocurra lo anterior se fabrican mordazas blandas para deslizarlas sobre las mordazas comunes de los tornillos. Pinzas: Las pinzas se fabrican en varias formas y con diversos tipos de acción de ordaza. Las piezas de combinación simple o pinzas de articulación deslizante sirve para la mayorías de los trabajos en que se necesitan pinzas. La articulación deslizante permite abrir la mordazas para sujetar una pieza de trabajo de mayor tamaño. Estas pinzas también se conocer como pinzas de mecánico, se miden por su longitud total y se fabrican en tamaño de 5, 6, 8 y 10 pulgada. Las pinzas no deben usarse nunca como substitutos de una llave de tuercas, porque la turca o la cabeza del tornillo pasante que se tome con ellas se deforma permanentemente debido al moleteado de dientes de sierra de las mordazas de la pieza, y una vez que esto ocurre, la llave de tuerca ya no toma bien ni la tuerca ni la cabeza del tornillo. Las pinzas de puntas redondas se usan también para hacer lazadas o espiras en alambre y para conformar metales delgados. Las pinzas de trabajo pequeñas y delicadas en espacios muy reducidos. Se fabrican con puntas recta y con puntas dobladas. Martillo: Los martillos se clasifican en duros y blandos. Los martillos duros tienen la cabeza de acero, como los tipos de martillo para herrero o marros que se fabrican para martillado pasado. El martillo de bola es el que usan con más frecuencia en mecánica. Tiene su superficie redondeada en un extremo de la cabeza, que es el que se 1 usa para conforma o remachar metal y una superficie plana para golpear en el otro. Llave de tuercas: Se fabrica una variedad de llave de tuercas para diferentes usos, como para dar vuelta a tuercas y tornillo de cabeza cuadrada o hexagonal. La llave de ajuste o llave perica es una herramienta para todo uso, y sin embargo no es adecuada para todo uso, y sin embargo no es adecuada para todos los trabajos, especialmente los que requieren trabajos es espacios reducidos. La llave de tuercas debe girarse hacia la mordaza móvil y debe ajustarse apretada a la tuerca o cabeza de tornillo que se trate de apretar o aflojar. El tamaño de la llave se ERGONOMÍA

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determina por su longitud total expresada en pulgadas o milímetros. Las llaves de bocas abiertas o llaves españolas son las más apropiadas para tornillos pasantes de cabeza cuadrada, y generalmente son para dos tamaños, uno en cada extremos. Los extremos de este tipo de llave están situados a un cierto ángulo para que puedan usarse en un espacio reducido. las llaves de caja son semejantes a las estrías en que también circundan a la cabeza de tornillo o a la turca, y se fabrica para insertarse en diversos tipos de manerales. Desarmadores: Los dos tipos de desarmadores que más usan son el estándar u ordinario y el phillips ambos de fabrican de diversos tamaños y varios estilos, rectos, con zanco y con boca desplazada. Gatos Hidráulico: Herramienta multifuncional accionada con sistemas hidráulicos que cumple la función de realizar levantamiento de gran peso, también sirven para la restauración (estirar) determinados elementos automotriz. Limas: Son elementos de desbaste utilizados para pulir o asentar determinadas piezas de los motores, su función va ha depender del tipo de diente que estas tengan y material en el cual va hacer utilizado. Estetoscopio: Instrumento de auscultación de gran utilidad en la detección de ruidos al interior de los diversos sistemas que operan en los vehículos. Compresimetros: Elemento de precisión que cumple la función de medir la capacidad de compresión que tienen los cilindros u otros elementos que funcionen a través de principios neumáticos e hidráulicos, su medida de medición son las libras. Taladros: Son operadores de perforación de gran utilidad en diversas funciones en la restauración (reparación) de motores, pueden ser utilizados de diferentes formas dependiendo de los accesorios con que se cuenten, existen de los mas variados tipos tales como eléctricos, neumáticos y manuales. Extractores: Extractores de gran robustez y versatilidad. Gran variedad de modelos. El material es acero cromo vanadio forjado, con perfil de forma de viga, ligero y resistente. Las uñas fresadas permiten el acceso a lugares estrechos. Amarre seguro de brazos en cuerpo mediante tornillos. Husillos de rosca laminada, pavonados. 2 Protección del extractor, por zincado Llaves de torque: La llave dinamométrica Indicadora de Torque garantiza el apretado adecuado de ERGONOMÍA

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los tornillos para obtener la máxima fuerza de precarga y evitar el aflojamiento. Un instrumento mecánico, sencillo y fácil de usar que no requiere mantenimiento. Se puede utilizar con cualquier punta destornilladora o transportadora de conexión universal. La misma llave transmite 20 ó 35 Ncm de Torque al tornillo con una precisión de 1 Ncm. Al ser un instrumento mecánico su precisión es máxima, muy superior a la de los instrumentos electrónicos. Micrómetros − Piedemetro Micrómetros con arcos especiales forjados y esmaltados en negro. Números de lectura rápida. Tiene reten de trinquete y freno. Graduación en .001". Micrómetro de interiores donde la capacidad deseada se logra ensambla do las varillas de medir y los calibradores a la cabeza del micrómetro. Cada varilla tiene un ajuste Micrómetro de interiores donde la capacidad deseada se logra ensamblan do las varillas de medir y los calibradores a la cabeza del micrómetro. Cada varilla tiene un ajuste individual de longitud y puntas endurecidas y rectificada y una parte saliente para lograr asentamiento preciso en la cabeza del micrómetro.Viene con 4 varillas, un calibrador de 1" y dos de 2" Gradación en 0.001". Terrajas: Herramienta de presión destinadas a restaurar y confeccionar hilos a determinados elementos con la finalidad de unirlos con otros. Existen de los más variados tamaños, estilos y medidas. Fresas: Instrumento de devastación y rectificador de piezas, funcionan en altas revoluciones, teniendo la capacidad de trabajar varios accesorios dependiendo de la restauración y fabricación. Torno: Permite fabricación y restauración de las mas variadas gamas piezas con que cuentan los sistemas automotrices Las herramientas son la materia prima principal en el desarrollo del mantenimiento y restauración en el mundo automotriz. Las herramientas como pudimos apreciar están agrupadas de acuerdo a su función, cada día tenemos la aparición de nuevos instrumental que esta destinado a satisfacer la necesidades tecnológicas de mercado, pero es necesario hacer notar que la aparición de este tipo de herramientas cada día hace necesario contar con un mayor grado de perfeccionamiento para su utilización, ya que las diferentes fabricas de mundo aplican más complejidad a sus sistemas de funcionamiento. Las herramientas desde tiempos prehistóricos han adquirido un gran significado para el hombre, y en este siglo en el cual el mundo esta globalizado no podríamos resolver los mas variados problemas tecnológicos que nos presentan el mundo automotriz.

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1.3 - Objetivos e interdisciplinaridad de la Ergonomía Ergonomía El objetivo es encontrar la mejor adaptación entre las personas y sus condiciones laborales, es garantizar que esté seguro, cómodo y menos propenso a lesiones relacionadas con el trabajo. ejemplo de cambios ergonómicos en su trabajo pueden incluir: • • • •

Ajustar la posición del teclado de su computadora para prevenir el síndrome del túnel carpiano Asegurarse que la altura de la silla de su escritorio permite que sus pies descansen horizontalmente en el piso Aprender la forma adecuada de levantar objetos pesados para prevenir lesiones en la espalda Usar cubiertas para las manijas o guantes especiales para disminuir las vibraciones de las herramientas eléctricas

Independientemente del trabajo, el objetivo es garantizar que esté seguro, cómodo y menos propenso a lesiones relacionadas con el trabajo. La interdisciplinaridad de la ergonomía Es una tecnología que trata de optimizar los Sistemas Hombre(s)-Máquinas. Dichos sistemas están compuestos fundamentalmente por dos subsistemas principales: el Subsistema Hombre y el Subsistema Máquina. Pero además pueden existir dentro de aquéllos otros subsistemas: el subsistema Condiciones Ambientales de Trabajo, el subsistema Métodos de Trabajo, el subsistema Grupo de Trabajo Restante (es decir los demás Subsistemas Hombre que interactúan entre sí y con el Subsistema Hombre especialmente diferenciado) y el Subsistema Máquinas Restantes (las demás máquinas que opera el Grupo de Trabajo). Como en todo sistema la optimización deberá ser conjunta, es decir involucrar a todos los subsistemas componentes. La optimización de cada subsistema por separado no conducirá a la optimización del Sistema Hombre(s)-Máquina(s) sino que, por el contrario, puede ser contraproducente para el logro de esta última optimización. Como una sencilla interpretación de la optimización integral de un Sistema Hombre(s)-Máquinas. Los tres enfoques complementarios entre sí y que están dados por tres palabras que comienzan con P: • • •

Participación Producción Protección

La Participación comprende a dos factores fundamentales: la ocupación -número ERGONOMÍA

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de Subsistemas Hombres en el Sistema Hombre(s)-Máquina(s)- y la participación promedio de esos SSH -a su vez, dentro de esta participación promedio se consideran sus enfoques creativos, económicos, psicosociales y decisiones. La Producción se contempla desde los tres puntos de vista con los que se juzga la optimidad de un sistema cualquiera: su eficacia -en este caso dada por el ritmo de producción, la calidad total y la fiabilidad operativa-, su eficiencia económica representada por el costo por inversión unitario y el costo operativo unitario- y su efectividad -considerada en su elasticidad operativa y en su adaptabilidad estratégica-. La Protección tiene en cuenta tanto al riesgo -para el Subsistema Hombre, para el Subsistema Máquina, para el Subsistema Grupo de Trabajo Restante y para el entorno del Sistema Hombre(s)-Máquina(s)- como también al inconfort -limitado, naturalmente, a los subsistemas humanos: el Subsistema Hombre, el Subsistema Grupo de Trabajo Restante y el entorno humano del Sistema Hombre(s)Máquina(s)-

1.4 Tendencia y futuro de la Ergonomía Con ocasión de las XV Jornadas de Seguridad e Higiene del Trabajo, nos ha parecido de interés analizar el desarrollo que ha alcanzado la Ergonomía en América Latina y los aportes que puede hacer a futuro, en el difícil camino para lograr un crecimiento equilibrado de nuestras empresas, en que se conjugue la productividad con el bienestar de los trabajadores, meta que constituye el principal objetivo de la Ergonomía. Las primeras inquietudes sobre el tema se presentan en la década de los 60. En nuestro país, la legislación sobre trabajos pesados fue un importante estímulo para constatar el escaso conocimiento que teníamos sobre la adaptación del hombre a trabajos que demandaban, principalmente, esfuerzos físicos sostenidos. Si bien la ley establece que las personas que realizan trabajos pesados pueden tener una jubilación anticipada, de uno o dos años por cada cinco trabajados, quienes fueron pioneros en estas materias, vislumbraron que se requería criterios objetivos para su calificación pero, más importante aún, se necesitaba buscar la forma de evitar la existencia de trabajos pesados, que pusieran en peligro la integridad física de quienes los realizan. En otras palabras, aún con jubilación anticipada, la mayoría de los trabajadores involucrados en estas tareas, deben desarrollar sus actividades por 35 años o más, antes de acogerse a jubilación por trabajos pesados. Por esta razón, hacia finales de los años 60, el Dr. Hugo Donoso, con la importante contribución del Profesor Nils Lundgren, destacado médico y ergónomo ERGONOMÍA

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sueco y apoyados por un equipo interdisciplinario, iniciaron estudios en el entonces denominado Instituto de Higiene del Trabajo y Contaminación Atmosférica, que marcan el inicio en el país de los estudios para determinar límites de carga fisiológica en personas sometidos a trabajos pesados, abordando principalmente los temas de respuesta fisiológica al esfuerzo, en diversos ambientes. De esta época, destacan las investigaciones sobre exposición a calor y trabajos en altura geográfica, Apud et al (1972). La Universidad de Concepción, preocupada de fomentar el estudio del medio ambiente laboral, crea en 1972 por iniciativa del Dr. Ennio Vivaldi C, la Unidad de Ergonomía dependiente de la Facultad de Ciencias Biológicas. Por esos años, esta Unidad se consolida como la única en el país dedicada exclusivamente al desarrollo de la Ergonomía, con una visión multidisciplinaria que permitiera dar respuesta a los problemas de adaptación humana al trabajo. Desde sus inicios la Unidad de Ergonomía comprendió la necesidad de establecer vínculos entre la Universidad y la Empresa, ya que la Ergonomía es una disciplina eminentemente aplicada. También se puso énfasis en los aspectos formativos y se incorporaron cursos curriculares sobre el tema para alumnos de Ingeniería Civil Industrial e Ingeniería Forestal y cursos electivos para otras menciones de la Ingeniería y para el área de la salud. En todos estos años, la Unidad de Ergonomía ha estrechado vínculos con otras instituciones y desde su creación ha contado con el valioso. talleres, conferencias y foros sobre el tema que han ayudado a consolidar la disciplina. La consolidación de la Ergonomía no ha sido fácil en nuestro continente. Es cierto que se perciben importantes avances y que hay cada día más conciencia de la necesidad de incorporar la Ergonomía como un tema primordial en la prevención de riesgos laborales. Sin embargo, hay todavía un largo camino por recorrer, en un tema que es laborioso y difícil de llevar a la práctica, ya que obliga a cambios importantes en la forma de concebir el trabajo humano en las empresas. Ergonomía puede hacer en nuestro continente, con el propósito de mejorar las condiciones del trabajo humano, frente a la urgente necesidad de que también nuestras empresas sean más productivas, pero equilibrando la eficiencia con el bienestar de los trabajadores que hacen posible la producción. El desafío es importante, ya que el mundo laboral avanza a velocidades muy dispares. Por una parte, existen empresas modernas, que emplean tecnologías de punta en sus procesos, mientras que otras siguen sustentándose en métodos basados en el uso de mano de obra intensiva. En este sentido, la visión integrativa del concepto ergonómico moderno, puede hacer aportes a la industria, desde la concepción de nuevas tecnologías para uso humano, hasta la mejoría de las condiciones laborales para trabajadores que usan simples herramientas manuales. Visión ergonómica del trabajo. El hombre, percibe información, la coteja con conocimientos previamente adquiridos y habitualmente ejecuta sus decisiones mediante acciones musculares. Mientras más simple es un trabajo, por lo general, mayores son las necesidades de fuerza y movimiento. Por el contrario, en actividades intelectuales o muy mecanizadas, aumentan las demandas de percepción y toma de decisiones, con ERGONOMÍA

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un escaso componente de trabajo físico. Los aspectos que considera la ergonomía en el estudio de los problemas de adaptación humana al trabajo. Este simple, "percepción-decisión-acción", tiene una importancia básica en la ejecución de una actividad y se requieren conocimientos de anatomía, fisiología y psicología humanas para establecer los límites de demanda que, en cada etapa de este circuito, el trabajo puede exigir al hombre. La baja eficiencia, numerosos accidentes atribuidos a acciones inseguras, la presencia de fatiga y muchas enfermedades, pueden tener su causa en la imposición de demandas de percepción, de procesamiento de información y toma de decisiones o de respuesta mecánica superiores a la capacidad del ser humano. . En el análisis ergonómico también se considera el medio físico en el cual se efectúa un trabajo. El ruido, las vibraciones, el calor, el frío, la altura, los productos tóxicos etc., cuando exceden ciertos límites, pueden provocar enfermedades y alterar el bienestar. En algunos casos, aunque estos agentes se mantengan bajo niveles que puedan provocar enfermedad, son causales de estrés ocupacional llegando incluso a producir problemas psicológicos en los trabajadores. -

Interfase hombre-herramienta Ambiente físico Interfase hombre-máquina Ambiente Psicosocial Ambiente organizacional

Lo destacado en el texto precedente, engloba los problemas inherentes al puesto de trabajo y el ambiente físico, pero hay muchos otros factores que no dependen del lugar de trabajo en sí, sino que de la organización del sistema en que cada actividad está inserta. De manera que, el concepto moderno de Ergonomía, considera el análisis de las actividades de un trabajador como parte de un sistema que en su conjunto debe ser eficientemente diseñado. En este sentido, el término moderno, no se aplica sólo a tecnologías sofisticadas, necesidades de mejorar el medio ambiente laboral. Ergonomía anticipativa. Una revisión de la literatura permite ver que en nuestro continente, los avances más importantes se han centrado en la ergonomía aplicada al puesto o estaciones de trabajo, con especial énfasis en la búsqueda de soluciones a problemas que afectan a un amplio sector de personas, como son los síntomas derivados de malas posturas y trabajo repetitivo. No cabe duda que es necesario seguir avanzando en esta línea, aunque lamentablemente, observando los resultados. Las intervenciones en puestos de trabajo, por lo general, son escasas y se limitan a recomendaciones para realizar modificaciones básicas en el mobiliario, herramientas y máquinas, difíciles de implementar en sistemas en pleno funcionamiento, particularmente en pequeñas y medianas empresas, debido al ERGONOMÍA

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costo que estas modificaciones por lo general significan. En otros casos, se recurre a programas de ejercicios compensatorios o pausas activas, que si bien son útiles y cada día más comunes, no abordan, en la mayoría de los casos, la raíz del problema. Por esta razón, es necesario avanzar hacia la implementación de programas que permitan evitar las deficiencias de diseño ergonómico que enfrentarán los trabajadores, como asimismo organizar los sistemas de trabajo desde una perspectiva integral, ya que los puestos de trabajo no son elementos aislados que funcionen independientemente del sistema productivo global. Trabajo físico: un problema no superado La Ergonomía tiene aún mucho que aportar, ya que se pueden lograr grandes incrementos en la productividad si a los trabajadores se les provee con los elementos básicos para realizar sus tareas, se mejora la organización del trabajo y se adaptan herramientas y accesorios a sus características. Sin embargo, no basta sólo con esto, sino que también se requiere considerar otros aspectos tales como alimentación, provisión de elementos de seguridad adecuados, capacitación y exigencias de rendimiento que no sobrepasen límites recomendables de esfuerzo físico. La adaptación ergonómica de los trabajos manuales no es fácil, pero con estudios sistemáticos se puede ir motivando a los empresarios para introducir cambios simples que incrementan el rendimiento laboral y el bienestar de sus trabajadores. Lo más importante que aportan los estudios fisiológicos, es que permiten establecer rendimientos de referencia basados en la capacidad de nuestros propios trabajadores. En muchos casos, se trata de emular estándares extranjeros, sin considerar que han sido obtenidos en poblaciones distintas y en condiciones de trabajo diferentes. Mecanización del trabajo Lo que se ha señalado para trabajos manuales tradicionales, es también válido para la innovación tecnológica. A menudo, cuando se planifica la mecanización de un sistema de trabajo existe bastante claridad respecto a costos y niveles de producción esperables, pero son escasas, por no decir nulas, las ocasiones en que los planificadores pueden responder sobre los efectos que dichos sistemas tendrán sobre la seguridad y salud de los trabajadores. Como el costo de la mecanización es alto, cuando las maquinarias se adquieren sin pensar en los operadores, si su diseño es inadecuado, los trabajadores deben continuar expuestos a los riesgos hasta que la máquina termine por destruirse. Modificar estos elementos para reducir problemas tangibles derivados. Los problemas de mantenimiento Recientemente, durante el presente año, terminamos un estudio en una de las empresas más grandes del país, en que se evaluó un número importante de trabajadores que sufrían distinto grado de discapacidad por enfermedades profesionales o comunes. En ese estudio, se encontró que un 80% de los enfermos diagnosticados, que realizaban labores de mantención y reparación, padecían de enfermedades músculos tendinosos que estaban asociadas a las ERGONOMÍA

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labores que realizaban. Observando las tareas, la relación era obvia ya que la mantención de componentes mayores se realiza, en lugares de difícil acceso y con poco espacio para maniobrar herramientas que demandan la aplicación de fuerzas. Esto obliga a los trabajadores a transformarse en verdaderos “contorsionistas”, Ergonomía participativa. En una revisión general como la efectuada en este texto, no se puede dejar de mencionar un aspecto muy importante para realizar programas efectivos de Ergonomía, que es la participación de los trabajadores en la identificación de los riesgos ergonómicos a que se ven enfrentados. Son ellos quienes día a día realizan sus labores y perciben con claridad los síntomas o molestias que los aquejan, los problemas de organización a que se ven enfrentados, teniendo claras ideas de cómo solucionarlos. Es cierto que no siempre son soluciones viables, pero en muchos casos, sus sugerencias son posibles de llevar a la práctica, con pequeñas inversiones.

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UNIDAD II: ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO

DEL

CUERPO HUMANO. Objetivo: Conocer la estructura y funcionamiento del cuerpo humano, para un mejor rendimiento en el área de trabajo.

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2.0 Estructura y funcionamiento del cuerpo humano.

2.1 La Célula

Una célula (del latín cellula, diminutivo de cella, hueco) es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. De este modo, puede clasificarse a los organismos vivos según el número que posean: si sólo tienen una, se les denomina unicelulares (como pueden ser los protozoos o las bacterias, organismos microscópicos); si poseen más, se les llama pluricelulares. En estos últimos el número de células es variable: de unos pocos cientos, como en algunos nematodos, a cientos de billones (1014), como en el caso del ser humano. Las células suelen poseer un tamaño de 10 µm y una masa de 1 ng, si bien existen células mucho mayores. Existen dos grandes tipos celulares: las procariotas (que comprenden las células de arqueas y bacterias) y las eucariotas (divididas tradicionalmente en animales y vegetales, si bien se incluyen además hongos y protistas, que también tienen células con propiedades características). El concepto de célula como unidad anatómica y funcional de los organismos surgió entre los años 1830 y 1880, aunque fue en el siglo XVII cuando Robert Hooke describió por vez primera la existencia de las mismas, al observar en una preparación vegetal la presencia de una estructura organizada que derivaba de la arquitectura de las paredes celulares vegetales. En 1830 se disponía ya de microscopios con una óptica más avanzada, lo que permitió a investigadores como Theodor Schwann y Matthias Schleiden definir los postulados de la teoría celular, la cual afirma, entre otras cosas: •

•

•

Que la célula es una unidad morfológica de todo ser vivo: es decir, que en los seres vivos todo está formado por células o por sus productos de secreción. Este primer postulado sería completado por Rudolf Virchow con la afirmación Omnis cellula ex cellula, la cual indica que toda célula deriva de una célula precedente (biogénesis). En otras palabras, este postulado constituye la refutación de la teoría de generación espontánea o ex novo, que hipotetizaba la posibilidad de que se generara vida a partir de elementos inanimados. Un tercer postulado de la teoría celular indica que las funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las células, o en su entorno inmediato, y son controladas por sustancias que ellas secretan. Cada célula es un sistema abierto, que intercambia materia y energía con su medio. En una célula ocurren todas las funciones vitales, de manera que basta una sola de ellas para tener un ser vivo (que será un ser vivo

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•

unicelular). Así pues, la célula es la unidad fisiológica de la vida. Finalmente, el cuarto postulado de la teoría celular expresa que cada célula contiene toda la información hereditaria necesaria para el control de su propio ciclo y del desarrollo y el funcionamiento de un organismo de su especie, así como para la transmisión de esa información a la siguiente generación celular.

Características funcionales. Las células vivas son un sistema bioquímico complejo. Las características que permiten diferenciar las células de los sistemas químicos no vivos son: •

•

•

•

•

Nutrición. Las células toman sustancias del medio, las transforman de una forma a otra, liberan energía y eliminan productos de desecho, mediante el metabolismo. Crecimiento y multiplicación. Las células son capaces de dirigir su propia síntesis. A consecuencia de los procesos nutricionales, una célula crece y se divide, formando dos células, en una célula idéntica a la célula original, mediante la división celular. Diferenciación. Muchas células pueden sufrir cambios de forma o función en un proceso llamado diferenciación celular. Cuando una célula se diferencia, se forman algunas sustancias o estructuras que no estaban previamente formadas y otras que lo estaban dejan de formarse. La diferenciación es a menudo parte del ciclo celular en que las células forman estructuras especializadas relacionadas con la reproducción, la dispersión o la supervivencia. Señalización. Las células responden a estímulos químicos y físicos tanto del medio externo como de su interior y, en el caso de células móviles, hacia determinados estímulos ambientales o en dirección opuesta mediante un proceso que se denomina síntesis. Además, frecuentemente las células pueden interaccionar o comunicar con otras células, generalmente por medio de señales o mensajeros químicos, como hormonas, neurotransmisores, factores de crecimiento... en seres pluricelulares en complicados procesos de comunicación celular y transducción de señales. Evolución. A diferencia de las estructuras inanimadas, los organismos unicelulares y pluricelulares evolucionan. Esto significa que hay cambios hereditarios (que ocurren a baja frecuencia en todas las células de modo regular) que pueden influir en la adaptación global de la célula o del organismo superior de modo positivo o negativo. El resultado de la evolución es la selección de aquellos organismos mejor adaptados a vivir en un medio particular.

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La célula vegetal o animal comparte las siguientes estructuras: 1- Organelos de tipo membranosos con unidad de membrana simple y doble unidad de membrana: A- Membrana plasmática (unidad de membrana) BSistemas de ENDOMEMBRANAS o SISTEMA VACUOLAR CITOPLASMÁTICO, comprende la envoltura nuclear o CARIOTECA, el retículo endoplasmático rugoso y liso y el aparato de Golgi( doble unidad de membrana) C- Vacuolas.(unidad de membrana) D- Lisosomas( unidad de membrana pero sin Propiedades selectivas). E- Ribosomas y Polisomas (sin membranas biológicas) F- Plastidios (cloroplastos y cromoplastos) específicos de los vegetales (doble unidad de membrana). G- Citosol citoplasma o CITOESQUELETO, con sus divisiones en Hialoplasma o Ectoplasma y Endoplasma o Poliplasma. H- Microtúbulos (cilios, flagelos y centríolos), específico de animales (sin unidad de membrana). I- ÁSTER o Centro celular, específico de los animales (sin membranas biológicas). J- Pared celular celulósica, específico de los vegetales (sin unidad de membrana). K- Peroxisomas (unidad de membrana). L- Mitocondrias (Doble unidad de membrana). LL- Nucléolo (sin unidad de membrana). M- Cromosomas. (Sin unidad de membrana).

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Todos los organismos vivos están formados por células. Una célula debe realizar varias funciones: debe llevar adelante los procesos bioquímicas de la vida, debe generar y procesar energía y debe almacenar información genética que pasar a la siguiente generación. Los organismos avanzados tanto unicelulares como multicelulares, poseen núcleos en sus células. Una célula con núcleo se dice que es eucariota. Las células primitivas, no tienen núcleo, sino que tienen su ADN en espirales libres en el cuerpo principal de la célula. Una célula sin núcleo recibe el nombre de procariota. La fermentación es la forma más simple y probablemente la más antigua de generar energía en la célula. En las eucariotas, la energía es generada por un proceso más complejo llamado respiración. Podemos pensar en la “fabrica” de la célula como poseedora de tres sistemas principales. Estos son: 1) el conjunto de instrucciones operativas que le dicen a todo el mundo lo que se supone que deben hacer; 2) las fabricas químicas en si, algunas de las cuales proporcionan la energía para la célula y algunas de las cuales fabrican nuevos materiales; y 3) el sistema de transporte, que traslada los materiales de un lado de la célula a otro. La célula posee un sistema de transporte, formado principalmente por pequeños filamentos llamados microtúbulos, podemos pensar en el sistema de transporte de la célula como un sistema de correos en el que las cartas son enviadas al azar.Usted recibe todo tipo de correos en su casa, pero solo conserva las cartas van dirigidas a usted, y hace que las demás sigan su camino. Las organelas son las fábricas químicas de la célula. Una organela es cualquier estructura organizada dentro de la célula. La mayoría de las transformaciones químicas en la célula son realizadas en diversas organelas. Hay muchos tipos diferentes de organelas, cada uno de los cuales realiza una función distinta. Los mitocondrias son las “fabricas” que proporcionan energía a la célula. Puede haber centenares o incluso miles de estas organelas en forma de salchicha esparcidas por cada célula de nuestro cuerpo. El retículo endoplasmatico se extiende a través del cuerpo principal de la célula. Parte del retículo endoplasmatico posee varios ribosomas unidos a sui superficie externa, lo cual le proporciona una apariencia rugosa. El aparato de Golgi tiene el aspecto de una pila de tortas. Recibe este nombre por el biólogo italiano Camilo Golgi que lo descubrió en 1898. La función del ERGONOMÍA

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aparato es efectuar la síntesis final de las proteínas que la célula va a excretar. Los lisosomas son el estomago de la célula. En los seres humanos, los lisosomas contienen unas cincuenta enzimas digestivas diferentes. Los ribosomas juegan un papel importante en la transcripción del ARN en las proteínas. El núcleo contiene los planos genéticos del funcionamiento de la célula. Dentro del núcleo están los cromosomas que son largas marañas de ADN y otros materiales. En los seres humanos hay cuarenta y seis cromosomas, con el ADN en cada uno de ellos envuelto en una de esas marañas. Los cromosomas humanos se hallan apretadamente enrollados. Aunque encajan con facilidad dentro del núcleo. Llenar la célula con ADN es mas o menos equivalente a llenar una casa grande con tendederos. Enterrado en el corazón del núcleo de la célula hay una organela que recibe el nombre de nucléolo, su función es fabricar los ribosomas.

2.2 Respiración.

Vías respiratorias. Están formadas por la boca y las fosas nasales, la faringe, la laringe, la tráquea, los bronquios y los bronquiolos. La laringe es el órgano donde se produce la voz, contiene las cuerdas vocales y una especie de tapón llamado epiglotis para que los alimentos no pasen por las vías respiratorias.

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La tráquea es un tubo formado por unos veinte anillos cartilaginosos que la mantienen siempre abierta, se divide en dos ramas: los bronquios.

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Los bronquios y los bronquiolos son las diversas ramificaciones del interior del pulmón, terminan en unos sacos llamadas alvéolos pulmonares que tienen a su vez unas bolsas más pequeñas o vesículas pulmonares, están rodeadas de una multitud de capilares por donde pasa la sangre y al realizarse el intercambio gaseoso se carga de oxígeno y se libera de CO2.

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Bronquio.

Los pulmones son dos masas esponjosas de color rojizo, situadas en el tórax a ambos lados del corazón, el derecho tiene tres partes o lóbulos; el izquierdo tiene dos partes.

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La pleura es una membrana de doble pared que rodea a los pulmones. Respiración Consiste en tomar oxígeno del aire y desprender el dióxido de carbono que se produce en las células. Tiene tres fases: 1.- Intercambio de los pulmones El aire entra en los pulmones y sale de ellos mediante los movimientos respiratorios que son dos:  

En la Inspiración el aire penetra en los pulmones porque estos se hinchan al aumentar el volumen de la caja torácica. Lo cual es debido a que el diafragma desciende y las costillas se levantan. En la Espiración el aire es arrojado al exterior ya que los pulmones se comprimen al disminuir de tamaño la caja torácica, pues el diafragma y las costillas vuelven a su posición normal.

Respiramos unas 17 veces por minuto y cada vez introducimos en la respiración normal ½ litro de aire. El número de inspiraciones depende del ejercicio, de la edad etc. la capacidad pulmonar de una persona es de cinco litros. A la cantidad de aire que se pueda renovar en una inspiración forzada se llama capacidad vital; suele ser de 3,5 litros. Cuando el aire llega a los alvéolos, parte del oxígeno que lleva atraviesa las finísimas paredes y pasa a los glóbulos rojos de la sangre. Y el dióxido de carbono que traía la sangre pasa al aire, así la sangre venenosa se convierte en sangre arterial esta operación se denomina hematosis.

2.- Transporte de los gases ERGONOMÍA

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El oxígeno tomado en los alvéolos pulmonares es llevado por los glóbulos rojos de la sangre hasta el corazón y después distribuido por las arterias a todas las células del cuerpo. El dióxido de carbono es recogido en parte por los glóbulos rojos y parte por el plasma y transportado por las venas cavas hasta el corazón y de allí es llevado a los pulmones para ser arrojado al exterior. 3.- La Respiración de las células Toman el oxígeno que les lleva la sangre y/o utilizan para quemar los alimentos que han absorbido, allí producen la energía que el cuerpo necesita y en especial el calor que mantiene la temperatura del cuerpo humano a unos 37 grados. Respiramos unas 17 veces por minuto e introducimos en la respiración normal ½ litro de aire.

2.3 Circulación. Podemos considerar el aparato circulatorio como un sistema de bombeo continuo, en circuito cerrado, formado por:  Motor: Corazón.  Conductos o vasos sanguíneos: Arterias. Venas. Capilares.  Fluido: Sangre.

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El corazón es un músculo hueco, situado en el interior del tórax entre ambos pulmones; está dividido por un tabique en dos partes totalmente independientes, izquierda y derecha. Ambas partes presentan dos cavidades superiores llamadas aurículas y otras dos inferiores, los ventrículos. El torrente sanguíneo proporciona la completa circulación de la sangre cada 22 segundos, lo que supone un caudal aproximado de 800 litros a la hora  La circulación que parte del lado derecho asegura la oxigenación de la sangre; se llama Circulación Pulmonar o Circulación Menor.  La circulación que parte del lado izquierdo, asegura la circulación por todos los órganos y vísceras del cuerpo humano; se llama Circulación Mayor.

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Los latidos cardíacos se transmiten a las paredes de las arterias produciéndose, por la presión, una distensión en su pared elástica; esta distensión se puede apreciar al palpar: es el pulso.

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 La sangre, cuenta con otra función importante: mantener al cuerpo caliente. La temperatura corporal suele estar situada entorno a los 36,5 ó 37 grados centígrados, por lo que debemos procurar que, en los lesionados, la sangre no se "distraiga" manteniendo la temperatura de la víctima y realice su función primordial de aporte de oxígeno al encéfalo.

La hemorragia es la salida de sangre de los vasos sanguíneos como consecuencia de la rotura de los mismos. Las hemorragias se clasifican según su naturaleza: ERGONOMÍA

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Externas. Internas. La hemorragia es la salida de sangre de los vasos sanguíneos como consecuencia de la rotura de los mismos. Las hemorragias se clasifican según su naturaleza:  Externas. Internas. La gravedad de la hemorragia depende de:  Velocidad con que se pierde la sangre.  Volumen sanguíneo perdido.  Edad, estado psíquico, etc.

Los Primeros auxilios en caso de hemorragias externas:  Asegurar la permeabilidad de las vías aéreas.  Valoración de respiración y circulación.  Aconsejar y ayudar a tumbar a la víctima en prevención de lipotimia.  Presión directa en la herida con apósitos.  Elevación del miembro afectado.  Si no cesa la hemorragia, compresión arterial.  En último extremo aplicar torniquete, con indicación de la hora de aplicación. Prevenir el shock hemorrágico o hipovolémico. ERGONOMÍA

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2.4 Digestión

El aparato digestivo está formado por el tracto digestivo, una serie de órganos huecos que forman un largo y tortuoso tubo que va de la boca al ano, y otros órganos que ayudan al cuerpo a transformar y absorber los alimentos. Los órganos que forman el tracto digestivo son la boca, el esófago, el estómago, el intestino delgado, el intestino grueso (también llamado colon), el recto y el ano. El interior de estos órganos huecos está revestido por una membrana llamada mucosa. La mucosa de la boca, el estómago y el intestino delgado contiene glándulas diminutas que producen jugos que contribuyen a la ERGONOMÍA

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digestión de los alimentos. El tracto digestivo también contiene una capa muscular suave que ayuda a transformar los alimentos y transportarlos a lo largo del tubo.

El aparato digestivo. Otros dos órganos digestivos “macizos”, el hígado y el páncreas, producen jugos que llegan al intestino a través de pequeños tubos llamados conductos. La vesícula biliar almacena los jugos digestivos del hígado hasta que son necesarios en el intestino. Algunos componentes de los sistemas nervioso y circulatorio también juegan un papel importante en el aparato digestivo. La digestión es importante Cuando comemos alimentos como pan, carne y vegetales, éstos no están en una forma que el cuerpo pueda utilizar para nutrirse. Los alimentos y bebidas que consumimos deben transformarse en moléculas más pequeñas de nutrientes antes de ser absorbidos hacia la sangre y transportados a las células de todo el cuerpo. La digestión es el proceso mediante el cual los alimentos y las bebidas se descomponen en sus partes más pequeñas para que el cuerpo pueda usarlos como fuente de energía, y para formar y alimentar las células.

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Los alimentos se digieren con una mezcla de los alimentos, su paso a través del tracto digestivo y la descomposición química de las moléculas grandes en moléculas más pequeñas. Comienza en la boca, cuando masticamos y comemos, y termina en el intestino delgado. La producción de los jugos digestivos Las glándulas digestivas que actúan primero son las glándulas salivares de la boca. La saliva que producen las glándulas contiene una enzima que comienza a digerir el almidón de los alimentos y lo transforma en moléculas más pequeñas. Una enzima es una sustancia que acelera las reacciones químicas en el cuerpo. El siguiente grupo de glándulas digestivas está en la membrana que tapiza el estómago. Éstas producen ácido y una enzima que digiere las proteínas. Una gruesa capa de moco tapiza la mucosa y evita que la acción acídica del jugo digestivo disuelva el tejido del estómago. En la mayoría de las personas, la mucosa estomacal puede resistir el jugo, a diferencia de los alimentos y de otros tejidos del cuerpo. Después de que el estómago vierte los alimentos y su jugo en el intestino delgado, los jugos de otros dos órganos se mezclan con los alimentos para continuar el proceso. Uno de esos órganos es el páncreas, cuyo jugo contiene un gran número de enzimas que descomponen los carbohidratos, las grasas y las proteínas de los alimentos. Otras enzimas que participan activamente en el proceso provienen de glándulas en la pared intestinal. El segundo órgano, el hígado, produce la bilis, otro jugo digestivo. La bilis se almacena en la vesícula biliar entre las comidas. Cuando comemos, la bilis sale de la vesícula por las vías biliares al intestino y se mezcla con las grasas de los alimentos. Los ácidos biliares disuelven las grasas en el contenido acuoso del intestino, casi del mismo modo que los detergentes disuelven la grasa de una sartén. Después de que las grasas se disuelven, las enzimas del páncreas y de la mucosa intestinal las digieren.

Reguladores hormonales Las principales hormonas que controlan las funciones del aparato digestivo se producen y se liberan a través de las células de la mucosa del estómago y del intestino delgado. Estas hormonas se liberan en la sangre del tracto digestivo, regresan al corazón y por las arterias, y de nuevo hacia el aparato digestivo, en donde estimulan la producción de los jugos digestivos y provocan el movimiento de los órganos. Las principales hormonas que controlan la digestión son la gastrina, la ERGONOMÍA

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secretina y la colecistocinina. •

•

•

La gastrina hace que el estómago produzca un ácido que disuelve y digiere algunos alimentos. Es necesaria también para el crecimiento celular normal de la mucosa del estómago, el intestino delgado y el colon. La secretina hace que el páncreas secrete un jugo digestivo rico en bicarbonato. El bicarbonato ayuda a neutralizar el contenido ácido del estómago cuando entran en el intestino delgado. Además estimula al estómago para que produzca pepsina, una enzima que digiere las proteínas, y al hígado para que produzca bilis. La colecistocinina (“CCK” en inglés) hace que el páncreas produzca las enzimas del jugo pancreático, y hace que la vesícula biliar se vacíe. También fomenta el crecimiento celular normal del páncreas.

Otras hormonas del aparato digestivo regulan el apetito: • •

La grelina se produce en el estómago y el intestino delgado y estimula el apetito cuando no hay alimentos en el aparato digestivo. El péptido YY se produce en el tracto digestivo en respuesta al alimento e inhibe el apetito.

Ambas hormonas actúan sobre el cerebro para regular el consumo de alimentos para obtener energía. Los investigadores están estudiando otras hormonas que pueden participar en la inhibición del apetito, incluidos el péptido 1 similar al glucagón (“GPL-1” en inglés), la oxintomodulina (“OXM” en inglés) y el polipéptido pancreático (“PPY” en inglés). Reguladores nerviosos Dos clases de nervios controlan la acción del aparato digestivo. Los nervios extrínsecos (de afuera) llegan a los órganos digestivos desde el cerebro o desde la médula espinal y provocan la liberación de dos sustancias químicas: la acetilcolina y la adrenalina. La acetilcolina hace que los músculos de los órganos digestivos se contraigan con más fuerza y empujen mejor los alimentos y líquidos a través del tracto digestivo. También hace que el estómago y el páncreas produzcan más jugo digestivo. La adrenalina tiene el efecto opuesto, relajando el músculo del estómago y de los intestinos y disminuyendo el flujo de sangre a estos órganos, retardando o deteniendo la digestión. Los nervios intrínsecos (de adentro) forman una red muy densa incrustada en las paredes del esófago, el estómago, el intestino delgado y el colon. La acción de estos nervios se desencadena cuando las paredes de los órganos huecos se estiran con la presencia de los alimentos. Liberan muchas sustancias diferentes que aceleran o retrasan el movimiento de los alimentos y ERGONOMÍA

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la producción de jugos en los órganos digestivos. Juntos, los nervios, las hormonas, la sangre y los órganos del aparato digestivo llevan a cabo las tareas complejas de digerir y absorber nutrientes de los alimentos y los líquidos que se consumen todos los días.

2.5 Excreción •

La excreción es la expulsión al exterior de las sustancias perjudiciales o inútiles que hay en la sangre. Estas sustancias, básicamente, son los productos del metabolismo celular (urea, ácido úrico y dióxido de carbono) y el posible exceso de sales ingeridas. Así pues, la finalidad de la excreción es retirar de la sangre las sustancias nocivas.

Las principales sustancias que se excretan son: • • •

Urea. Es la principal sustancia derivada del amoníaco que se forma en el metabolismo de las proteínas que realizan las células. Estas transforman el amoníaco, que es una sustancia muy tóxica, en urea, mucho menos tóxica. Ácido úrico. Es otra de las sustancias derivadas del amoníaco.

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• Sales minerales disueltas- Se ingieren al comer y al beber-

Las funciones de la excreción la realiza, principalmente en: Aparato urinario: Que expulsa la urea, el ácido y las sales minerales en exceso.

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• •

La piel, que elimina sustancias nocivas mediante el sudor. El sudor que se produce durante el ejercicio físico intenso, además de actuar como sistema de refrigeración, tiene una función excretora.

Los pulmones, que expulsan el dióxido de carbono producido en la respiración celular.

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2.6 Sistema Muscular. El sistema muscular está formado por los músculos y está encargada del movimiento y de mantener la postura. El músculo es un haz de fibras, cuya propiedad más destacada es la contractilidad. Gracias a esta facultad el paquete de fibras musculares se contrae cuando recibe orden adecuada, al contraerse se acorta y se estira del hueso o de la estructura sujeta. Acabado el trabajo recupera su posición de reposo.

Lo músculos se dividen en dos grupos principales: a) Los músculos voluntarios. b) Los músculos involuntarios. Músculos voluntarios: Son los que ayuda a mover: Los brazos y las piernas. Músculos involuntarios: Son aquellos que funcionan sin control de la persona, como son los músculos del estomago y otros órganos internos: como son . el orazón, cerebro, todos los intestinos, etc. Tipos de fibras musculares: a) Músculos esquelético o estirado. b) Músculos liso. c) El músculo cardiaco Músculo liso: Es el tejido que forma el músculo involuntario que poseen muchos órganos internos, esta formaado por fibras musculares lisas que corresponden a células uninucleadas, delgadas y aguzadas en los extremos, cuya longitud ERGONOMÍA

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varía entre 20 y 500 mm. Múculo esquelético o estriado. Este tejido forma el músculo voluntario que esta unido a los huesos. Los musculos que mueven al esqueleto son extraidos y a veces se les llama músculo voluntario porque se halla bajo control consciente, que tiene un aspecto franjeado. Músculo cardiaco Es un músculo especializado que se encuentra solo en el corazón y es diferente de los otros tipos de músculos por su estructura particular. Las contracciones del músculocardiaco son causdas estímulos nerviosas

Los tendones: son fibras de tejido duro que une los músculos con los huesos. Los músculos esqueléticos trabajan en pares para mover el cuerpo, cuando uno de los musculos del par se contrae y se acort, el otro se relaja y se alarga. Como mantener el sistema muscular sano: -

Si se sufre una lesión muscular, no continuar haciendo ejercicio. Realizar ejercicios de calentamiento y estiramiento antes de hacer ejercicios. Ejercitar regularmente diferentes grupos de músculos. Mantner un peso sdecuado. Flexionar las rodillas y mantener la espalda recta cuando levantes objetos pesados. Elegir alimentos y bebidas con carbohidratos y proteínas para que los músculos tengan enrgía y se desarrollen adecuadamnte. Se recomienda dormir en un colchón firme.

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2.7 Sistema Nervioso. El Sistema Nervioso es, junto con el Sistema Endocrino, el rector y coordinador de todas las actividades, conscientes e inconscientes del organismo, consta del sistema cerebroespinal (encéfalo y médula espinal), los nervios y el sistema vegetativo o autónomo. El sistema nervioso central realiza las más altas funciones, ya que atiende y satisface las necesidades vitales y da respuesta a los estímulos. Ejecuta tres acciones esenciales, que son: • la detección de estímulos • la transmisión de informaciones y • la coordinación general. El Cerebro es el órgano clave de todo este proceso. Sus diferentes estructuras rigen la sensibilidad, los movimientos, la inteligencia y el funcionconsciente. El Sistema amiento de los órganos. Su capa más externa, la corteza cerebral, procesa la información recibida, la coteja con la información almacenada y la transforma en material utilizable, real y Nervioso permite la relación entre nuestro cuerpo y el exterior, además regula y dirige el funcionamiento de todos los órganos del cuerpo.

Las Neuronas: son las unidades funcionales del sistema nervioso. Son células especializadas en transmitir por ellas los impulsos nerviosos. División del Sistema Nervioso Desde el punto de vista anatómico se distinguen dos partes del SN: Sistema Nervioso Central S.N.C. Sistema nervioso Periférico S.N.P.

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    

Sistema Nervioso Central : Comprende: Encéfalo. Médula Espinal.

Se le llama también "de la vida en relación" porque sus funciones son:  Percibir los estímulos procedentes del mundo exterior.  Transmitir los impulsos nerviosos sensitivos a los centros de elaboración.  Producción de los impulsos efectores o de gobierno.  Transmisión de estos impulsos efectores a los músculos esqueléticos.

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

Sistema nervioso periférico:

Comprende:





 Nervios craneales.  Nervios raquídeos. Tiene como función recibir y transmitir, hacia el sistema nervioso central los impulsos sensitivos, y hacia los órganos efectores los impulsos motor. Sistema nervioso vegetativo: Comprende:  Tronco simpático: formado por cordones nerviosos que se extienden longitudinalmente a lo largo del cuello, tórax y abdomen a cada lado de la columna vertebral.  Ganglios periférico. (Los ganglios son grupos de cuerpos celulares). Este sistema es llamado, también, autónomo". Está en relación con las vísceras, las glándulas, el corazón, los vasos sanguíneos y músculos lisos. Su función es eferente, transmitiendo impulsos que regulan las funciones de las vísceras de acuerdo con las exigencias vitales de cada momento.

2.8 Estructura Ósea. El sistema óseo esta formado por un conjunto de estructuras sólidas compuestas básicamente por tejido ósea, que se denomina hueso. El conjunto organizado de huesos (u órganos esquelético) conforma el sistema esquelético el cual concurre con otros sistemas orgánicos (sistema nervioso, sistema articular y sistema muscular) para formar el aparato locomotor. El tejido óseo combina células vivas (osteoblastos, osteocitos y osteoclastos), además de sustancias organicas de la matriz ósea como el colageno, proteina que tambien esta presente en otros tejidos. Los huesos son organos vivos que estan renovando constantemente, gracias a las células que destruyen el hueso, y este es reemplazado por una nueva matriz ósea que fabrican los osteocitos.

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Funciones básicas del esqueleto: Los huesos desempeñan funciones importantes entre las cuales se pueden mencionar las siguientes. 1) Función de sostén. El esqueleto constituye un armazón donde se apoyan y fijan las demás partes del cuerpo, pero especialmente los ligamentos, tendones y músculos, que a su vez mantienen en posición los demás músculos del cuerpo. 2) Locomoción. Los huesos son elementos pasivos del movimiento, pero en combinación con los músculos permiten el desplazamiento, ya que les sirven de punto de apoyo y fijación. 3) Protección. En muchos casos los huesos protegen los órganos delicados como en el caso de los huesos del cráneo, que constituyen una excelente protección para el encéfalo; la columna vertebral y las costillas protegen al corazón y los pulmones; las cavidades orbitarias protegen a los ojos; el hueso temporal aloja al oído, y la columna vertebral protege la médula espinal. 4) Hematopoyesis. En la médula roja de los huesos largos se producen los glóbulos rojos y en menor cantidad linfocitos y monocitos.

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 Tenemos más de doscientos huesos, unas cien articulaciones y más de 650 músculos actuando coordinadamente. Gracias a la colaboración entre huesos y músculos mantenemos la postura y realizamos múltiples acciones. En el cuerpo humano existen 208 huesos  26enlacolumnavertebral 8enelcráneo 14enlacara 8eneloído 1huesohioides ERGONOMÍA

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25eneltórax 64enlosmiembrossuperiores 62 en los miembros inferiores

Los huesos de la cabeza Los huesos del cráneo son 8 y forman una caja resistente para proteger el cerebro.. Los huesos de la cara son 14. Entre ellos los más importantes son los maxilares (superior e inferior) que se utilizan en la masticación. Hay un hueso suelto a nivel de la base de la lengua; llamado hioides, en la que sustenta en sus movimientos.

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Huesos del tronco La clavícula y el omóplato, que sirven para el apoyo de las extremidades superiores. Las costillas que protegen a los pulmones, formando la caja torácica. El esternón, donde se unen las costillas de ambos lados. Las vértebras, forman la columna vertebral y protegen la médula espinal, también articulan las costillas. (posterior). La pelvis (ilion, isquión y pubis), en donde se apoyan las extremidades inferiores.

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Huesos de las extremidades superiores              

Clavícula, omoplato y húmero formando la articulación del hombro El húmero en el brazo. El cúbito y el radio en el antebrazo El carpo, formado por 8 huesecillos de la muñeca. Los metacarpianos en la mano. Las falanges en los dedos. Huesos de las extremidades inferiores La pelvis y el fémur formando la articulación de la cadera. El fémur en el muslo La rótula en la rodilla. La tibia y el peroné, en la pierna El tarso, formado por 7 huesecillos del talón. El metatarso en el pie Las falanges en los dedos.

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Hay varios tipos de huesos - Largos, como los del brazo o la pierna. - Cortos, como los de la muñeca o las vértebras - Planos, como los de la cabeza

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Algunas enfermedades de los huesos son:

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 Espalda Los principales problemas, o más comunes que se presentan en la espalda son las lumbalgias, dorsalgias y cervicalgias,

2.9 Articulaciones. En anatomía, una articulación es el medio de contacto que hace a la unión entre dos huesos próximos. La parte de la anatomía que se encarga del estudio de las articulaciones es la artrología. Las funciones más importantes de las articulaciones son de constituir puntos de unión del esqueleto y producir movimientos mecánicos, proporcionándole elasticidad y plasticidad al cuerpo, además de ser lugares de crecimiento.

Para su estudio las articulaciones pueden clasificarse en dos grandes criterios:  Por su estructura (morfológicamente). ERGONOMÍA

52  Por su función (fisiológicamente). Morfológicamente, los diferentes tipos de articulaciones se clasifican según el tejido que las une en varias categorías: fibrosas, cartilaginosas, sinoviales o diartrodias. Fisiológicamente, el cuerpo humano tiene diversos tipos de articulaciones, como la sinartrosis (no móvil), sínfisis (con movimiento monoaxial) y diartrosis (mayor amplitud o complejidad de movimiento). El cuerpo del adulto está formado por 206 huesos aproximadamente, los cuales son rígidos y nos sirven para proteger a los órganos blandos del organismo. Los huesos están formados en su mayor parte por calcio, y a su vez ayudan al equilibrio de este (homeostasis). Los huesos forman el esqueleto, el cual se divide en dos: Esqueleto axial: formado por cabeza, cuello y huesos del tronco (costillas, esternón vertebras y el sacro). Tipos de uniones sinovialos según el tipo de movimiento especifico que realizen las articulaciones

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2.10 Columna Vertebral La longitud de la columna en el adulto es de 60 a 70 cm. Tiene capacidad de hacer movimientos en sentidos anteriores, posterior y lateral: rodea y protege la médula espinal, sosteniendo la cabeza y constituye el sitio de inserción de costilla y músculos de la espalda. La columna vertebral, de manera típica en el adulto está compuesta de 26 vértebras que se distribuyen de la siguiente forma: -

7 vértebras cervicales, se localizan en la región del cuello.

-

12 vértebras torácicas situadas en la parte posterior de la región del tórax.

-

5 vértebras lumbares, proporcionan soporte a la parte inferior de la espalda.

-

1 hueso sacro, se forma mediante la fusión de 5 vertebras sacras.

-

1 hueso cóccix, está formado por la fusión de 4 vértebras

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Las vértebras están unidas por discos intervertebrales de cartílagos fibrosos, que forman articulaciones de gran resistencia y permiten los diversos movimientos de la columna. Normalmente la columna vertebral del adulto tiene cuatro curvas, vistas de perfil las curvas cervical y lumbar presentan convexidad anterior: la dorsal y la sacrococcigea convexidad posterior.

Las curvaturas de la columna así como la de los huesos su importancia radica en dar mayor resistencia a dicha estructura, ayudan a guardar el equilibrio en la posición de pie, absorben impactos al caminar y protegen la columna contra fracturas.

Vértebras Las vertebras poseen una estructura básica similar, pero existen diferencias en tamaño y forma.

Las vértebras cervicales son de menor tamaño que las torácicas, pero sus áreas son más grandes; el proceso espinoso de la segunda y sexta vértebra es con hendidura.

Las vértebras torácicas tienen mayor tamaño y resistencia que las cervicales, el proceso espinoso es largo, puntiagudo y dirigido en sentido inferior.

Las vértebras lumbares son las más grandes y resistentes de la columna, las carillas articulares superiores, están dirigidas en sentido medio y las inferiores en dirección lateral, el proceso espinoso, es casi un cuadrilátero grueso y amplio, se proyecta en sentido casi posterior y está adaptado para la inserción de los grandes músculos del dorso.

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El sacro es un hueso de forma piramidal cuadrangular invertida, constituido por la unión de las 5 vértebras sacras, constituyen la estructura central del cinturón del miembro inferior.

El cóccix posee forma triangular y están constituidos por la fusión de las vértebras coccígeas (cuatro), es la parte más rudimentaria de la columna y constituye un vestigo de la cola de los animales inferiores.

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UNIDAD

III:

ESPACIOS

ANTROPOMÉTRICOS.

Objetivo:

Conocer las mediciones de los segmentos corporales del individuo con técnicas uniformes y expresadas con un carácter determinado.

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3.0 Espacios antropométricos.

3.1 Introducción.

En el estudio de los grupos humanos naturales, el antropólogo observa que los individuos que los forman representan siempre variabilidad: Es decir, no se encuentran dos individuos idénticos. Esta variabilidad se debe, en parte a los genes recibidos de los padres, y en parte a la acción ambiental.

Entre las características más o menos influibles por el ambiente están relativos a la estructura del cuerpo y a su desarrollo; por ejemplo, la estructura. Los caracteres somató lógicos pueden estudiarse de modo cuantitativo mediante técnicas muy precisas.

La técnica usada en estos estudios es la antropometría, termino que se compone por dos raíces griegas antropos = hombre; metron = medida; por lo que la antropometría, se refiere a la medición de los segmentos corporales del individuo.

3.2 Aplicaciones. Las medidas deben realizarse con una técnica uniforme y cada una de ellas ha de expresar un carácter determinado; hacen referencia a determinados puntos del esqueleto, usado aparatos de precisión como antropómetros, compases y calibres.

Los puntos somatometricos, se sitúan sobre el esqueleto. Los puntos sometricos son: Vertex.- El punto más alto de la cabeza. Acromion.- El punto más lateral y superior de la apófisis acromion del omóplato. Sinfision.- Borde superior de la sínfisis pública. ERGONOMÍA

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3.3 Variables Antropométricos.

La variación de las mediciones del cuerpo sigue por lo general una distribución normal. En la práctica común, se diseñan equipos y herramientas para el 90% de la población es decir: entre el 5 y 95 percentil; por lo que los datos antropométricas se expresan a menudo con referencia en 5, 50 y 95 percentiles.

PERCENTIL 95.- Indica que solamente el 5% de la población supera este valor.

PERCENTIL 50.- Indica que el 50% de la población está abajo y el 50% arriba del valor indicado.

PERCENTIL 5.- Indica que el 5% de la población es inferior a este valor.

La amplia distribución de las dimensiones corporales y de las formas, pueden encontrarse en cualquier población y puede deberse a diferentes genéticas; existen otras variables que afectan las dimensiones del cuerpo que son:

Edad.- La variación en las dimensiones corporales es directamente proporcional con la edad, es decir, para la estatura y la mayoría de las longitudes del cuerpo se obtiene el crecimiento total en el hombre entre los 20 años y en la mujer a los 17.

Sexo.- El desarrollo de las operaciones industriales y el campo laboral en general han convertido la aplicación de la ergonomía de manera importante, en el sentido de la ubicación tanto del hombre como de la mujer en el ámbito del trabajo y poniendo de manifiesto la variación de las dimensiones corporales.

Cultura.- Es importante señalar las diferencias raciales y culturales de la ergonomía ha considerado para el diseño de diferentes ambientes a las poblaciones. En la actualidad, el diseño de productos ha puesto más esfuerzo ERGONOMÍA

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debido a los diferentes convenios internacionales de comercio, que se dan como resultado no solamente el libre flujo de productos, sino también de trabajadores de diferentes países.

Ocupación.- El desarrollo de las diferentes actividades, requieren de ciertas características corporales de los individuos; lo que a su vez implica el diseño de un puesto de trabajo; no obstante, el considerar la variabilidad implica tenerla en cuenta para diseñar ambientes ocupacionales particularmente.

Tendencias Históricas.- La observación de las tallas con relación al tiempo, dejan ver que la estatura promedio de la población se incrementa posiblemente a causa de una mejor dieta y condiciones de vida.

CEDULA ANTROPOMETRICA PARA ESTUDIOS ERGONOMICOS

Nombre ______________________________________________ Fecha________________________ Medidas de pie (bascula y antropómetro) Peso

Talla ------------------------------------------------------------------------

Kg. 03

Alcance vertical máximo a nudillos---------------------------------

mm 04

Altura al ojo---------------------------------------------------------------

mm 06

Altura al hombro---------------------------------------------------------

mm 07

Altura al codo------------------------------------------------------------

mm 08

Altura a dactilión--------------------------------------------------------

mm 09

Diámetro biacromial----------------------------------------------------

mm 10

Diámetro bicrestal-------------------------------------------------------

mm 11

Alcance horizontal a nudillos ----------------------------------------

mm 12

Anchura codo-codo-----------------------------------------------------

mm 13

ERGONOMÍA

62

Medidas en silla (antropómetro)

Talla sentado------------------------------------------------------------

mm 14

Altura plano asiento ojos---------------------------------------------

mm 15

Altura plano asiento ángulo omoplato----------------------------

mm 16

Altura plano asiento codo--------------------------------------------

mm 17

Altura piso hueco poplíteo-------------------------------------------

mm 18

Altura piso-cara superior de muslo--------------------------------

mm 19

Altura piso-muslo cruzado-------------------------------------------

mm 20

Anchura máxima de caderas---------------------------------------

mm 21

Distancia codo-nudillos-----------------------------------------------

mm 22

Distancia sacro-tercio medio de muslo---------------------------

mm 23

Distancia sacro-rodilla------------------------------------------------

mm 24

Información adicional Altura tacon ------------------------------------------------------------

mm 25

Dexteridad (preguntar ¿con que mano escribe o cual usa de preferencia?) derecha: 1, izquierda:2, las dos:3 --------------------------------

mm 26

Usa anteojos (solamente se anota como si, cuando los anteojos tengan graduación. No se tomen en cuenta los anteojos de sol o las gafas de protección) Si: 1, no:2 --------------------------------------------------------------

mm 27

Visión a los colores Normal: 1, daltonismo: 2--------------------------------------------

mm 28

Persona que tomo las medidas.______________________________

ERGONOMÍA

63

3.4 Biotipos.

Se caracterizan por: forma del esqueleto, su metabolismo, su nivel de grasa. Ectomorfo: Fragilidad y delicadeza del cuerpo. Tronco corto, costillas delicadas y prominentes. Hombros hacia delante. Músculos ligeros, finos, sin agrupación ni bombeamiento de músculo en ninguna parte del cuerpo.

Tiene facilidad para desarrollar una musculatura bien definida, aunque le cuesta desarrollar masa muscular, con menos proporción de grasa que el resto de los biotipos, por lo que su metabolismo es muy rápido , con un gasto térmico en reposo muy elevado y un gasto termogénico (energía gastada cuando se realiza la digestión de los alimentos) alto. Tiene una baja efectividad insulínica y aprovecha realmente mal las calorias ingeridas. Hay grados: ectomorfo acusado (-8Kg) moderados (-6Kg) ectomorfo extremo (-10Kg). Los kilos van en relación a su estatura.

Mesomorfo:Aspecto cuadrado y dureza del cuerpo. Tórax más desarrollado que el abdomen, ancho y musculoso, brazos macizos, antebrazos gruesos casi como los brazos, puños y dedos macizos. El mesomorfo es fuerte y musculado, pero para aprovechar sus posibilidades ha de ser trabajador y constante igual que los otros dos biotipos. Tiene mejor efectividad insulínica, y aprovecha las calorías realmente bien. Mesomorfos moderados (+4 Kg) acusados (+6 Kg) extremos (+8 Kg)

Endomorfo: Redondez y blandura en el aspecto general del cuerpo. Acumulación de grasa en el torax. Abdomen voluminoso. Miembros cortos, poco relieve muscular, tienen una secreción insulínica muy elevada, por lo que tienden a coger músculos y grasa con más facilidad que los otros biotipos. Tanta actividad insulínica les provoca una producción lipídica mayor que muscular, por lo que deben de ser muy estrictos con su alimentación. Endomorfo moderado (+12 Kgs) acusados (+14 Kg) extremos (+16 Kgs).

ERGONOMÍA

64

Como veis , ninguno somos al 100% ectos,mesos o endomorfos. Si os habeis dado cuenta, controlando la actividad insulínica, podemos acercarnos al biotipo que más nos interese. Os enseñaré como hacerlo, pero antes debemos entender cómo funciona esta hormona: la insulína.

En las mujeres, los biotipos son morfología calypso (más anchas de caderas que de hombros (similar a endomorfos en hombres) morfología diana (como ectomorfos) y Venus (como mesomorfo

ERGONOMÍA

65

UNIDAD IV: BIOMECÁNICA.

Objetivo: Conocerá la forma mecánica y los alcances del movimiento humano, tomando en cuenta las disciplinas fisiología

como e

antropometría,

ingeniería,

que

inciden

comportamiento del ente biológico.

ERGONOMÍA

mecánica, en

el

66

4.0 Biomecánica 4.1 Concepto.

Estudia la mecánica y los alcances del movimiento humano) abarca disciplinas como antropometría, mecánica, fisiología e ingeniería; que Inciden en el comportamiento del ente biológico. De acuerdo con esta disciplina, los movimientos se pueden analizar de tres perspectivas. 1.- La perspectiva de la teoría de la regulación del movimiento es decir: los ámbitos neurofisiológico y psicológico (censo motricidad) que es lo que determina el mecanismo regulador. 2.- Desde el punto de vista de los cuerpos movidos y en movimiento ejemplo: el cuerpo humano como sistema plurifunclonal compuesto de huesos, articulaciones. Músculos, tendones. etc. 3.- En consideración a las fuerzas que producen determinados movimientos en los cuerpos (de acuerdo con diferentes leyes de la mecánica como campo de la física); que en aparente se trata de fuerzas producidas por el mismo sistema (fuerzas internas o musculares) y en parte, cuando el cuerpo a determinadas

Ramas de la biomecánica Se considera a la motricidad.- como una rama importante de la biomecánica: que se ocupa de la dirección del regulador de la consciencia del sistema en movimiento y también de la asimilación de la información y la motivación. Esta área es investigada por modelos psicológicos y neurofisiológicos. Kinesiología.- (teoría de las fuerzas de movimientos), es el estudio estructural (anatómico) de los movimientos de los seres vivos. Los movimientos en el cuerpo humano se deducen atreves de la estructura del sistema en movimiento (esqueleto, articulaciones. tendones. músculos) aplicando a su vez leyes fisiológicas y mecánicas.

4.2 Masa y Centro de Gravedad. El peso de un cuerpo es la fuerza gravitacional ejercida por el sobre la tierra. El peso siendo una fuerza es una cantidad vectorial ya, que la dirección de este vector, es la dirección de la fuerza gravitacional esto es: hacia el centro de la tierra. La magnitud del peso se expresa en cantidades de fuerza: Libra o Newton.

ERGONOMÍA

67

Cuando un cuerpo de masa (m) se suelta para que caiga libremente su aceleración es la de la gravedad (g) y la fuerza actúa sobre el es su peso (W). Cuando la segunda ley de Newton F = ma, se aplica a un cuerpo que cae libremente se obtiene: W= mg W = peso del cuerpo m = masa del cuerpo g = aceleración de la gravedad Ambos W y g, son vectores que están dirigidos hacia el centro de la tierra. Sabiendo que (g) tiene el mismo valor para los cuerpos en un mismo lugar, entonces se deduce que la relación entre los pesos de dos cuerpos debe ser igual a la relación de sus masas. Es por esto, que una balanza de brazos iguales, siendo un instrumento para comparar dos fuerzas dirigidas hacia abajo, se puede usar para comparar masas. La masa de un cuerpo es una cantidad escalar mientras que el peso es una cantidad vectorial.

Mecánica de locomoción El movimiento de traslación cada punto de un cuerpo experimenta el mismo desplazamiento que cualquier otro de los puntos mientras transcurre el tiempo: de tal manera que el movimiento de una partícula representa al movimiento de todo el cuerpo. Pero aun cuando un cuerpo gire o vibre mientras se mueva hay un punto de el llamado centro de masa, que se mueve en la misma forma en que se moviera una partícula separada que se encuentra sujeta a las mismas fuerzas externas. Si la masa se mueve en traslación pura todos los puntos experimentaran el desplazamiento que el centro de masa. Por esta razón el movimiento de centro de masa de un cuerpo se llama movimiento de traslación del cuerpo.

CENTROS DE GRAVEDAD DE LOS CENTROS CORPORALES.

ERGONOMÍA

68

4.3 Movimiento y Fuerza. Para calcular el movimiento de gravedad (g) producida por la fuerza de gravedad sobre un objeto extenso, requiere una especial consideración ya que la gravedad actúa sobre cada punto del objeto. g = - fg x d = - 3Kp x O.28m = 0.84Kp - m Mecánica de los movimientos La importancia del estudio de los movimientos del cuerpo bajo la Influencia de fuerzas aplicadas en el, por medio de las leyes de la mecánica, reportan importancia Para calcular el movimiento de gravedad (g) producido por la fuerza de gravedad sobre un objeto extenso, requiere una especial consideración ya que la gravedad actúa sobre cada punto del objeto que . Así en el caso de un brazo extendido o cualquier otro segmento corporal existen fuerzas gravitacionales sobre la mano los huesos de la muñeca el antebrazo y el hecho sobre cada célula y cada átomo del brazo cada una de estas fuerzas tiene su propia línea de acción y conduce su propio momento. La suma de todas estas fuerzas es la fuerza total de gravedad (Fg) sobre el brazo. y la suma de estos momentos es el momento total ( g ) debido a la gravedad En todo objeto extenso existe un punto llamado" centro de gravedad' donde para efectos de cálculo del momento (g) se considera que actúa la fuerza de gravedad (Fg)

4.4 Aplicaciones.

Ejemplo: el centro de gravedad (cg) del brazo extendido como se ve en la figura está localizado cerca del codo a 28cm de la articulación del hombro (punto O). Así la distancia desde 0 a la línea de acción de (Fg) es 28cm sí el brazo pesa 3Kp. El momento alrededor del punto O producido por la fuerza de gravedad sobre el brazo es: Nota: el momento se considera (+) si F tiende a producir una rotación alrededor de 0 en sentido contrario a las manecillas del reloj y (-), en sentido de las manecillas del reloj,

ERGONOMÍA

69

Momento = f x d f = fuerza d = distancia al punto de apoyo,

Por la exactitud de los resultados y su contribución en la planeación científica del trabajo Generalmente el análisis de fuerzas en algunos esfuerzos realizados por las extremidades parte del estudio de p31ancas de 1° ,2° Y 3er género:

ERGONOMÍA

70

En la solución de un sistema de palanca un sistema de palanca:

∑MO = 0 F1xd1 = F2xd2 CARGA x BRAZO DE PALANCA = FUERZA x BRAZO DE PALANCA .'. CARGA = FUERZA (BRAZO DE FUERZA / BRAZO DE PALANCA) Ejemplo 1.- Que fuerza tiene que aplicar al nivel de bíceps braquial para aguantar un objet9 de masa igual a 10Kg con la mano, con el dedo doblado. Si m = 10Kg ejerce una fuerza Fg = 10Kg x 9.81 m/seg2 = 100 N Que es la vertical en relación con la superficie terrestre. Suponiendo una distancia de 30cm entre el punto de aplicación de esta fuerza y la articulación del codo, como punto rotatorio y la otra de 5cm entre la articulación y la inserción del tendón del bíceps en el hueso.

d x F 1 = dg x Fg F 1 = (30 x 100) / 5 = 600 N

ERGONOMÍA

5F1 = 30 x 100

71

Determine las fuerzas ejercidas sobre un individuo de 82kp en posición erecta, suponiendo que las fuerzas Fd y Fi son 1as fuerzas de contacto hacia arriba sobre sus pies derecho e izquierdo respectivamente, se suponen se mantiene derecho de manera que su centro de gravedad está en la línea del punto medio entre sus pies. FD + FI + FG = O .'. FD + FI = 82 kp

1

∑MO = 0 Mo = F1x 0 = 0 Mo D = -FD x 0.30m Mog = Fg X .15m = 82 X .15 = 12.3 Kp – M -FD x 0.30m + 12.3Kp –m=0 .'. FD = 41 Kp

Sustituyendo FD en la ecuación 1 se tiene 41 kp + FI = 82 kp .'. FI = 82 kp - 41 kp FI = 41 kp 3.- Un individuo lastimado del tobillo izquierdo no soporta de manera equitativa el pesos de su cuerpo: por lo que no puede tener una fuerza de contacto en el tobillo izquierdo, mayor a 20 kp a no ser de sentir gran dolencia. NOTA: El peso del individuo es de 82 kp. De acuerdo a las características del problema: FI=20KP FD=62KP ERGONOMÍA

72

∑MOI = 0 Mo = FI x O = O .'. M O I = 20kp x 0 = 0 ∑MOoD = 0 .'. MOD = FD x .30m = -18.6kp-m Mog = Fg x .15m = 12.30 kp-m .'. La sumatoria de los momentos es: ∑MO = 0 MoFI - Mofd + MoFg = 0 .'. 0 -18.6 kp - m + 12.30 kp - m = -6.3kp-m Como el centro de gravedad del individuo, se desplaza hacia el pie derecho; entonces: es necesario conocer la distancia de desplazamiento, por lo tanto: MoFI = 20 kp x 0 = 0 MoFD = 62 kp x .30 m = 18.6 kp-m MoFg = 82kp x d La suma de los momentos es: MoFI - MoFD + MoFg = 0 0- 18.6kp-m + 825kp x d 18.6Kp - m O.225m .'. d= ----------------------------------- = O 225m 82Kp NOTA SI se aparta el pie lastimado en dirección del pie bueno, se tiene que inclinar el cuerpo hacia la derecha adoptando una postura típica de cojeo. ERGONOMÍA

73

Ejercicio 4.- en un hombre de 90 Kp de peso en posición de pie. un centro de gravedad está en una recta que pasa justo por la mitad de la distancia entre sus pies; cada una de las piernas pesa 14Kp y su cabeza, brazos y tronco (CBT) pesan juntos 62Kp. Este peso es sostenido por fuerzas de contacto de 31Kp, ejercidas por cada fémur en articulación como la cadera. Cuando el individuo levanta el pie izquierdo del suelo para mantener el equilibrio, el centro de gravedad se desplaza hacia el pie derecho, sobre la línea que pasa a 76Kp. del centro de gravedad de la p echa. (rotula, R) el conjunto de segmentos corporales (CBT), pueden considerarse como si fueran un solo objeto sobre el que actúan tres fuerzas; la fuerza de la gravedad Fg de 76Kp, la fuerza ejercida por los muslos abductores de la cadera Fm y la fuerza ejercida por el fémur sobre la cadera Fc. Determine la fuerza Fm y Fc respectivamente. (Ver la sigo figura)

El centro de gravedad del conjunto de segmentos corporales (CBT) no está en la línea vertical, con. El Cg de todo el cuerpo. Está en otra línea a una distancia x hacia la izquierda. La suma de estos momentos de esas dos fuerzas alrededor de Cg debe ser cero. ya que estas dos fuerzas son equivalentes a la fuerza total de gravedad que actúa sobre Cg, donde x determina: ERGONOMÍA

74 ∑MoCg = 0 MoFr- MoFg = 0 .'. 14KP x 0.076m -76Kp x X = O 14KpXO.076m x = ---------------------------------- = 0.014m 76Kp La línea de acción de Fm se conoce por estudio anatómico. La distancia perpendicular d desde 0 a Fm se encuentra de la siguiente forma:

D = 7.6cm x sen 60° = 658 cm

Para calcular la fuerza muscular Fm de los abductores de la cadera, se calcula el momentos total alrededor de 0, es decir: Fm x 0658m - 76Kp x .114m = 0 .'. Fm x 65 x 10-2m - 76Kp x 11.4 x 10-2m = O Por lo que: 76Kpx11.4x10-2m 6.58x10-2m Fm = --------------------------------- = -------------------- = 6.58x10-2m 6.58 .'. Fm = 131.67Kp Para calcular Fe ejercida por el fémur sobre la cadera se calcula de la siguiente forma:

ERGONOMÍA

75

Usando la ley de los cosenos

.'. .'. .'. Fc = 201.139 Kp

ERGONOMÍA

76

UNIDAD DEL

V:

ELEMENTOS

AMBIENTE

DE

TRABAJO.

Objetivo: Conocerá los elementos del ambiente de trabajo, así como la comunicación y relación HombreHombre, Hombre Máquina y Máquina-Hombre para un mayor aprovechamiento en el área productiva.

ERGONOMÍA

77

5.0 Elementos del ambiente de trabajo. 5.1 Comunicación. El proceso de la comunicación está constituida por un emisor que comunica la información a través de un medio a un receptor. La comunicación tiene lugar en este proceso cuando el receptor interpreta la información como la considero el emisor. La palabra comunicación se deriva del vocablo communis que significa común, por lo tanto que se refiere a que la comunicación tanto el emisor como el receptor tenga una comprensión común máxima. La función de la ergonomía en el contexto de la comunicación, es precisamente regular o adecuar la posibilidad de que tanto el emisor como el receptor tenga una comprensión común del mensaje aunque estos no hablen el mismo lenguaje.

EMISOR O RECEPTOR----------------MEDIO--------------EMISOR

---------------RETROALIMENTACIÓN-------------Cuando se hace referencia a las relaciones H-H, la comunicación puede o no cumplir el objetivo deseado; esto suele suceder, debido a algunas razones, consideradas barreras de la comunicación las cuales se clasifican de la siguiente forma.

5.2 Barreras de la comunicación. Existen barios tipos de barreras de comunicación. Barreras Técnicas: - Distancias. - Fallas mecánicas. - Mal funcionamiento eléctrico. - Retrasos. - Interferencias físicas (iluminación, vibración, ruido, etc.) Barreras Semánticas: - Interpretación de las palabras. - Decodificación de los gestos. - Traducción de los idiomas. ERGONOMÍA

78

-

Significado de símbolo y signos. Significados directos.

Barreras humanas: - Variaciones conceptuales. - Diferencias de susceptibilidad. - Variaciones de personalidad. - Discrepancias de competencia.

5.3 Relación Hombre-Hombre. La comunicación como un resultado importante de los sistemas de información en las empresas y en los procesos se incrementa a medida que se incrementa la mecanización de estos. La precisión y la evaluación directa de determinadas acciones en el trabajo supera muchas veces la capacidad del operador, debido a la duplicidad o multiplicidad de la información a la que se expone al medio productivo. A medida que el individuo se apropia del concepto de seguridad y comunidad en el trabajo, el trabajador y el observador trata de alejarse del objeto lo cual implica que toda información sobre el proceso, el operario la obtenga a través de mecanismos manejados a distancia. Sin embargo en la comunicación en la retroalimentación Hombre-Hombre esta sujeta a características y funcionamiento dependiendo del medio, tipo de información, formas y prestación e integración de la información.

Requisitos Ergonómicos Modelos de Integración------------Información H-H

Sistemas De Información

Componentes

Control ERGONOMÍA

79

Significado: El análisis psicológico de la actividad del operador está en función de la realidad de los modelos informativos que le obligan a tener sistemas de evaluación, una conceptualización y una idea general del tiempo, espacio y de la interacción del individuo y el mundo exterior lo que impone exigencias con respecto a su velocidad y precisión de la actuación. Principio de entrenamiento. Aunque el concepto “entrenar” está referido a un cambio de conducta en general, se puede decir que merece una especial en el terreno productivo debido a que el individuo necesita una revaloración permanente. Como un ejemplo de la actividad humana para un proceso, partido de los generales a lo especializado dando lugar a una formación básica cuyo carácter primordial es humano y socializante, del cual la empresa hace, aun cuando el individuo haya recibido este tratamiento (formación) a través de otros medios. Este entrenamiento (formación9 puede ser individual o grupal y requiere de medios y métodos, todo esto se basa en programas de entrenamiento determinados en función de las necesidades. Debe considerarse: Objetivos y el alcance, período de duración y de los medios de cómo llevara a cabo dicha actividad así como el control y evaluación del mismo. Aplicación del principio. Para aplicar este principio es necesario considerar: -

La observación de actuaciones (para determinar la necesidad). La entrevista personal (a fin de conocer nuevas necesidades de entrenamiento). El análisis de tareas (para señalar puntos que requieran reforzarse). Evaluación de rendimiento (para determinar errores y considerar medidas). Revisión de planes y programas de entrenamiento (para determinar demandas de adiestramiento, verificado y actualizado modificando el contenido).

Información y sus tipos. La información es considerada como tal donde la introducción de la imprenta y sobre todo con la aparición de las publicaciones periódicas, la información fue esencialmente escrita. En el siglo XX la información es considerada visual. Mclujan, sostiene que los medios de comunicación son prolongación tecnológica del sistema nervioso y proclama la crisis de la información escrita frente a la visual. Se puede decir entonces, que la información es una reseña dada por los medios de comunicación, donde esta también puede ser verbal.

ERGONOMÍA

80

5.4 Relación Hombre- Máquina. El sistema hombre-máquina es una dualidad para toda la vida, que con sus orígenes en los albores de la humanidad ha ido evolucionando a la par que la historia del trabajo. Es una herramienta, inerte prolongación de la mano de obra del hombre en primer momento, máquina-herramienta con fuerza propia cuando el ingenio aplicado al trabajo desarrolla la máquina de vapor, en una máquina con vida propia prolongación ya con capacidad de elección ante operaciones distintas en el momento actual y tal vez en un futuro próximo independiente. En este momento persistirá la concepción del trabajo como “el dialogo entre un hombre y una máquina combinando a los dos como único sistema cuyas interrelaciones, y comunicación son el objeto de estudio de la ergonomía”. Aunque este dialogo se realizo distanciado tanto en el tiempo como en el espacio, los dos comparten el modelo. Un sistema es un conjunto distribuido por elementos, por las relaciones de estos elementos entre sí y por la relación de los atributos entre sí, cada sistema puede estar construido por subsistemas que pueden ser internos o externos, mayores o menores, y el sistema siempre va a tener algún propósito u objetivo. Para que un sistema cumpla sus propósitos, funcionales-operacionales, necesita ser realizadas por el individuo o por un componente físico y la ejecución básica o más que son: a).- Sentido (información que se recibe). b).- Almacenaje de la información. c).- Proceso informativo y decisión. d).- Funciones de acción.

a).- Sentido (recepción de la información). Parte de la información que entra en un sistema procede del exterior, del mismo, aunque también es posible que alguna información se origina dentro del mismo sistema. Esta información puede ser debida a la naturaleza de la retroalimentación o bien puede ser información almacenada en el mismo sistema. El sentido si es percibido por ser humano, y lo será a través de uno de los sentidos, (visión, tacto, audición, etc.) El sentido es una máquina, es en algunos casos, simplemente un sustituto de la misma función sensitiva que tiene el hombre. b).- Almacenaje de la información. Para los seres humanos el almacenamiento de la información es sinónimo de memoria de lo aprendido. La información puede ser almacenada de muy diversas maneras en componente físico, y en forma codificada o simbólica. ERGONOMÍA

81

c).- Proceso informativo y decisión. El proceso informativo abarca varios tipos de operaciones realizadas con la información recibida (sentido) y la información almacenada. Cuando los seres humanos están implicados en el proceso informativo este mismo proceso simple o complejo da típicamente como resultado una decisión para actuar (o en algunos casos para no actuar). Cuando los componentes de una máquina mecanizada o automatizada los que la utilización, su proceso informativo tiene que estar programado para conseguir que el componente responda a un modo predeterminado a cada posible entrada (input). d).- Función de acción. Son a las acciones u operaciones que resultan de las decisiones tomadas. Se pueden dividir estas acciones en dos clases: - Algún tipo de acción de control físico o de proceso, como la activación de ciertos mecanismos de control. - Una acción de comunicación, ya sea por la voz, por señales, grabaciones u otros métodos. Entradas y salidas. Otras características máquina son sus entradas (input) y salidas los ingredientes necesarios para lograr el constar de objetivos físicos, materiales, energía.

esenciales de los sistemas hombre(output). La entrada de un sistema son resultado deseado. La entrada puede etc..., puede ser información o una

La salida es por supuesto, el resultado de la consecuencia del sistema como puede ser el producto, un cambio en el, una comunicación trasmitida o un servicio presentado. Cuando un sistema tiene varios componentes la salida de un componente sirve como entrada a otro. La relación Hombre-máquina. Es aquel en el que al menos, uno de los elementos es un hombre que trabaja, el sistema pude ser un hombre, una máquina, varios hombres, varias máquinas y el estudio de las relaciones entre ellos. El estudio de la información y el control que genera el sistema Hombre-máquina y que lo regula es lo que constituye la esencia de la ergonomía. Las metodologías de estudio de los sistemas hombre-máquina son: la observación directa, observaciones instantáneas, encuestas, estudios de tiempos y movimientos, check-lists, etc. El modelo clásico de Schanon. Es la base para los estudios sobre los sistemas de información y control en la relación hombre-máquina y nos lleva al conocimiento del dialogo entre ellos.

ERGONOMÍA

82

Máquina Fuente

Respuesta

Mando

Hombre

Mente humana

M E N S A J E Emisor

Codificación

Señal

Receptor

Órganos De los Sentidos

Decodificación

En la evaluación histórica del trabajo, se ha llegado a un punto de desarrollo tecnológico que obliga al hombre a la manipulación de elementos de mando sobre la base de una gran cantidad de información recibida en poco tiempo y con necesidades de decisión de la que va a depender la seguridad no solo del operador si no de las instalaciones, y aún más, de una gran cantidad de personal Podemos clasificar la relación Hombre-Máquina en un sistema manual, sistemas mecánicos y sistemas automáticos. Sistema Manual: Como su nombre lo indica, la relación se establece a través de las herramientas manuales y otras que suman al operador humano que controla la operación, utilizando su propia energía física como fuente energética. El operador transmite y recibe de su herramienta una gran cantidad de información, actúa generalmente de acuerdo con su velocidad y puede explorar su habilidad para actuar como un sistema de alta variedad. Sistema Mecánico: También llamados semiautomáticos, se componen de partes físicas bien integradas, como los diferentes tipos de herramientas mecánicas previamente diseñadas para realizar sus funciones, la energía puede ser proporcionada por la máquina y la función del operador es esencialmente la de controlar a través de sus mecanismos o aparatos modificadores. El diagrama de flujo de los sistemas mecanizados se representa, de acuerdo con el siguiente esquema. El hombre recibe la información sobre el estado del sistema por medio de indicadores (DISPLAYS) realiza esencialmente un proceso de información y una función de decisiones y llevadas a cabo esas decisiones, empleando aparatos de control.

ERGONOMÍA

83

El operador humano representado como un enlace de transmisiones y proceso de elaboración de datos, organismos, insertado entre indicadores mecánicos o electrónicos y los controles o mandos de una máquina, sin embargo algunos sistemas mecánicos, la información sobre la situación del sistema esta captada directamente.

CLASE DE COMPONENTE SISTEMA Y MODO DE OPERACIÓN 1.-SISTEMA HERRAMIENTAS O MANUAL AYUDAS MANUALES OPERADOR DIRECTO FLEXIBLE.

2.-SISTEMA MECÁNICO OPERADOR CONTROLSADO INFLEXIBLE

ENSAMBLAJES ENTRE COMPONENTES UN OPERADOR

PARTES FISICAS INTERDEPENDIENTES MUY FORMADO Y ENSAMBLAJES COMPONENTE E INDISTINGUIBLES

3.-SISTEMA AUTOMATICO PREDETERMINADO PROGRAMADO O ADAPTADO

SISTEMAS MECANICOS MOVIDOS ENERGETICAMENTE

CABLES, PIPAS, CONDUCTORES, ETC. FORMANDO UN CIRCUITO DE CONTROL

EJEMPLOS

COCINAR MAS UTENSILIOS, ARTESANO MÁS HERRAMIENTAS, CONSTANTE MÁS AMPLIFICADOR APARATO, AUTOMOVIL, TELEFONO AUTOMATICO, COMPUTADORA DIGITAL. PLANTA DE PROCESADO, TELEFONO AUTOMATICO, COMPUTADORA DIGITAL

Sistema Automático: Cuando un sistema está completamente automatizado realiza todas las funciones operacionales incluyendo el sentido, el proceso de elaboración de la información y la toma de decisiones y de acción. Un sistema tal necesita estar completamente programado para poder tomar medidas en caso de que se presenten contingencias.

ERGONOMÍA

84

UNIDAD VI: CONDICIONES DE TRABAJO.

Objetivo: Conocerá las diferentes condiciones de trabajo y seleccionar las más apropiadas de acuerdo al tipo

de

actividad,

teniendo

especificaciones y limitaciones.

ERGONOMÍA

claro

las

85

6.1 Requerimiento del espacio de trabajo.

El espacio de trabajo, debe disponerse de tal manera que se pueda ver sin la línea de la visión de 30° debajo de la horizontal, y sin elevar 5° sobre la horizontal con un ángulo óptimo de 10 a 15 grados debajo de la horizontal en trabajos de precisión, debe estar a una distancia de 250 mm a 300mm de los ojos, el nivel de iluminación y la dirección de donde proviene la luz en relación con el trabajador influyen en el contraste y el reflejo, constituyen aspectos importantes por la visión adecuada. Ya decididas las posiciones adecuadas en un espacio para el trabajo es necesario tener bien claro las especificaciones y limitaciones del esqueleto y los músculos del individuo, las combinaciones de todos estos aspectos y los siguientes principios harán un funcionamiento seguro y saludable de la operación y el operario por largos períodos: -

El operario debe tener la capacidad de mantenerse recto y en una posición durante el desarrollo de la operación.

-

La división es importante en el trabajo, por lo tanto los puntos necesarios del trabajo ligeramente inclinado hacia adelante.

-

Toda actividad debe permitir que el trabajador adopte posturas diferentes, pero saludables y seguras.

-

El trabajo se debe dispones para trabajar de pie sentado.

-

Si el operario está de pie, el peso del cuerpo debe soportarse en ambos pies por lo que los pedales no se recomiendan en esta postura.

-

No se debe ejecutar trabajo pesado a nivel o arriba del nivel del corazón.

-

Se debe permitir pausa de trabajo en toda actividad incluyendo cargas ambientales y de información.

-

Los

trabajos

ejecutados

con

las

extremidades

donde

intervienen

articulaciones debe estar cerca del punto medio del margen del movimiento. -

Cuando se tiene que aplicar fuerza muscular, debe ser con los grupos de músculos más grandes y apropiados y en el sentido colineal.

ERGONOMÍA

86

-

Cuando se tenga que aplicar repetidamente una fuerza, se debe realizar con los brazos o con las piernas.

En todo es necesario considerar el diseño de los asientos para la postura de sentado y tomando en cuenta los espacios necesarios para los movimientos del cuerpo del operario como es el espacio para el movimiento de piernas, tronco y brazos.

Requerimientos físicos en el lugar de trabajo. Estos se consideran de acuerdo a la actividad o bien a las antropométricas del individuo. Cuando está referida a la actividad

de una persona es necesario

analizar la secuencia de actuación y en la secuencia de análisis se recomienda revisar: -

Los métodos de trabajo.

-

Postura y movimiento más frecuentes.

-

El esfuerzo a realizar.

-

Atención en la manipulación de dispositivos y controles.

-

Equipo de apoyo.

-

Ropa para el trabajo.

Considerando esta secuencia de análisis, se puede saber cuáles son las disminuciones relevantes a considerar y cuáles no considerar. De forma general, no se puede decir que ejercen algunas consideraciones que permiten tomar decisiones sobre las relaciones de las distintas dimensiones del cuerpo humano y los objetivos con el fin de lograr una correcta compatibilidad.

Para una correcta elección de la postura del operario, se considera diferentes parámetros como la naturaleza del puesto, manipulación de cargas, movimientos, requerimientos de área.

ERGONOMÍA

87

6.2 Postura de trabajo.

El principio de la ergonomía es diseñar el trabajo y las condiciones de trabajo para adaptarse a las características individuales de cada trabajador. El constante aumento en la prevalencia de los trastornos de espalda y

las enfermedades

musculoesqueléticas ha concentrado esfuerzos para reducir la carga perjudicial. Según resultados en investigaciones recientes, la reducción de la carga estática causada por malas posturas de trabajo es una de las principales medidas para corregir la situación. Osmos Karhu y Björn Trappe, quienes trabajaron en la industria siderúrgica durante la década de los 70, desarrollaron un método para evaluar la postura durante el trabajo. El método se denomina OWAS (“Ovako Working Posture Analysing System”; Karhu et al. 1981). La fiabilidad del método ha sido probada en investigaciones posteriores. El Centro de Seguridad Laboral (Helsinki) ha proporcionado formación y ha difundido información sobre el método OWAS desde 1985. El método OWAS se basa en una clasificación simple y sistemática de las posturas de trabajo, combinado con observaciones sobre las tareas. Como se verá a lo largo del método, su objetivo consiste en una evaluación del riesgo de carga postural en términos de frecuencia x gravedad. Trabajando

conjuntamente

especialistas y trabajadores, puede aplicarse el

método y encontrar medidas para reducir la carga perjudicial causada por malas posturas. Debido a la naturaleza práctica del método, éste proporciona una herramienta útil para mejorar puestos de trabajo y aumentar la productividad. El Centro de Seguridad Laboral (Helsinki) y el Instituto de Salud Laboral (Vantaa) han editado conjuntamente esta versión revisada del material de formación del OWAS. Este manual de aprendizaje describe la versión básica del método OWAS. Las posturas de trabajo adicionales, las que han sido introducidas posteriormente en el método básico OWAS, no están incluidas aquí, debido a que su clasificación por categorías de acción todavía no está realizada. ERGONOMÍA

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Malas posturas de trabajo: Posturas de trabajo que difieran de la posición media normal están consideradas como perjudiciales para el sistema musculo esquelético. La carga estática o continua de malas posturas de trabajo conduce a sobreesfuerzo y a fatiga muscular, y en algunos casos extremos, a daños y enfermedades relacionadas con el trabajo. Determinación de las posturas de trabajo

En el puesto de trabajo, la regulación

de la carga postural requiere un sistema fiable para determinar la cantidad y la calidad de las posturas de trabajo, y para valorar sus cargas musculo esqueléticas. El método OWAS ha sido desarrollado para este propósito. El método puede usarse para identificar y clasificar posturas de trabajo y sus cargas musculoesqueléticas durante varias fases de la tarea. Una vez las cargas han sido determinadas, puede valorarse la necesidad de mejoras en el puesto de trabajo y su urgencia. Basándose en los resultados, el trabajo puede organizarse tomando acciones conjuntas para reducir tanto el número de malas posturas como las cargas estáticas perjudiciales. El objetivo es conseguir una carga de trabajo físico que corresponda a las características individuales de cada trabajador y que potencie las capacidades y la salud del trabajador.

POSTURAS DE TRABAJO DEL MÉTODO OWAS Clasificación de las posturas y uso de la fuerza durante el trabajo La clasificación de las posturas de trabajo del método OWAS abarca las posturas de trabajo más comunes, y más fácilmente identificables para la espalda, los brazos y las piernas. Esta clasificación consiste en cuatro posturas para la espalda, tres posturas de brazos, y seis posturas de piernas, más “andar”, el cuál es un trabajo muscular dinámico y difiere de los demás items estáticos del método OWAS. El peso de las cargas manejadas o el uso de la fuerza, se valora a su vez usando una escala de tres puntos. Cada postura de trabajo excluye las demás posturas para dicha parte del cuerpo, y cada postura se codifica con un número. Cada código numérico combinado de la postura de trabajo y del uso de la fuerza, se acompaña con información sobre la fase de trabajo, que también está codificada. Los siguientes dibujos ilustran acerca de los problemas posturales más comunes y algunas soluciones posibles de aplicar en puestos de oficina con escriorio tradicional (rectangular). Tómelos sólo como sugerencias que servirán para la ERGONOMÍA

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mayoría de las situaciones, pero no los asuma como soluciones definitivas. Por ejemplo, no siempre se necesitará usar apoyapies, o posiblemente habrá situaciones en que se requiera configuraciones de escritorio de esquina o con otros diseños. 1.

Arregle su superficie de trabajo de modo de optimizar el uso del espacio disponible. El manejo de sus documentos es sumamente importante. Si usted necesita mirar su teclado mientras escribe, lo mejor es ubicar el documento que copia entre el monitor y el teclado. Recuerde que su computador no es la única herramienta que está en constante uso, y que otros elementos - como el teléfono - deben estar accesibles con facilidad, sin necesidad de torcerse o estirarse. Use el mouse tan cerca del teclado como le sea posible.

2. Asegúrese de contar con una distancia confortable entre sus ojos y la pantalla (en general, alrededor de 50 cm) y de contar con algo de espacio entre el borde del teclado y el borde de su superficie de trabajo (habitualmente de unos 20 cm) donde apoyar sus muñecas. Quizás sea necesario separar su escritorio de la pared (o del escritorio del frente) para tener espacio suficiente para retirar su pantalla más lejos de usted. Ubique su pantalla en frente suyo, de modo que no necesite torcer hacia ningún lado su cuello o tronco para trabajar con ella. Si su computador ocupa mucho espacio sobre su escritorio, sáquelo de él, disponiendo de otra mesa accesoria. Si usted debe atender público en su escritorio y simultáneamente debe usar un computador, entonces usted necesita tener dos puestos de trabajo. Una forma habitual de satisfacer ambas necesidades es disponer las dos superficies de trabajo en 'L', formando un ángulo recto (90°) entre ambas.

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3. Evite instalar objetos bajo su escritorio que dificulten u obstaculicen los movimientos de sus piernas.

4. Ajuste general de la silla Sentarse con la silla muy baja y lejos del escritorio lleva a asumir una postura reclinada hacia adelante, sin apoyar la zona lumbar en el respaldo de la silla; además, la cabeza se inclina hacia adelante, los pies se tuercen en torno a la base de la silla, dificultando la circulación sanguínea, y los hombros se proyectan adelante. Mueva su silla hacia adelante, acercándola al escritorio y apoye su zona lumbar en el respaldo. Ajuste el respaldo de modo de tener buen apoyo para la espalda. Eleve el asiento de su silla, de modo que - estando los brazos cayendo verticales a los lados del cuerpo - los codos estén levemente por sobre el nivel de la superficie de trabajo. 5. Apoyo de antebrazos ERGONOMÍA

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La gente de estatura baja puede encontrar que al ajustar su silla de modo de lograr un buen apoyo en el piso, la altura de la superficie de trabajo queda muy elevada. Esto puede conducir a que sus antebrazos tiendan a extenderse hacia adelante (con elevación) y/o hacia los lados. Esto puede terminar produciendo sobrecarga y dolor (lesión) en los hombros. Ajuste la silla de acuerdo a lo recomendado en el punto 4, anterior. Use un apoya pies si al elevar su silla para ajustar la altura de sus antebrazos resulta que sus pies no logran un buen apoyo en el piso. Existen modelos de sillas con apoya-antebrazos de altura regulable que proporcionan un apoyo suplementario para los antebrazos y la parte alta del cuerpo.

6. Altura del monitor I Si se ubica el monitor a una altura muy baja, el usuario tiende a inclinar la cabeza hacia abajo. Como resultado de esto, todo el cuerpo tiende a inclinarse hacia adelante, separándose del apoyo lumbar y llevando a encorvar la columna dorsal. Las personas expertas que digitan sin mirar el teclado pueden beneficiarse de elevar el monitor de modo que el borde superior de la pantalla se encuentre a la altura del horizonte de la mirada (no más arriba). Si ocupa un soporte para documentos, este debe estar a la misma altura que el monitor y a la misma distancia focal (ojo-pantalla) para evitar ERGONOMÍA

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torcer o flexionar el cuello. 7. Altura del monitor II Las personas que necesitan mirar el teclado mientras escriben, se beneficiarán de bajar la altura del monitor, para minimizar la distancia entre ambos. El soporte para documentos deberá ubicarse entre la pantalla y el teclado para evitar torcer el cuello. IMPORTANTE Si usted no conoce como operan los controles de su silla, será incapaz de beneficiarse de estos consejos. Puede obtener ayuda leyendo los manuales de su silla o consultando con el asesor de Prevención de Riesgos u otro profesional de Seguridad de su empresa.

6.3 Distribución de área de trabajo.

El espacio de trabajo, debe disponerse de tal manera que se pueda ver sin bajar la línea de visión de 30° debajo de la horizontal, y si n elevará 5° sobre la horizontal con un ángulo óptimo de 10 a 15 ° debajo de la horizontal en el trabajo de precisión, debe estar a una distancia de 2500 mm a 300mm de los hojos, el nivel de iluminación y la dirección de donde proviene la luz en relación con el trabajo influyen en el contraste y el reflejo, constituyen aspectos importantes por la visión adecuada.

Ya decididas las posiciones adecuadas en un espacio para el trabajo es necesario tener bien claro las especificaciones y limitaciones del esqueleto y los músculos ERGONOMÍA

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del individuo, las combinaciones de todos los aspectos y los siguientes principios harán un funcionamiento seguro y saludable de la operación y el operario por largos períodos.

La mayoría de las microempresas sufren continuamente con tropiezos que se derivan de una mala distribución física de la planta. Los siguientes son algunos criterios, ventajas y sistemas prácticos para que usted organice su empresa Ventajas De Tener Una Buena Distribución Ø Disminución de las distancias a recorrer por los materiales, herramientas y trabajadores. Ø Circulación adecuada para el personal, equipos móviles, materiales y productos en elaboración, etc. Ø Utilización efectiva del espacio disponible según la necesidad. Ø Seguridad del personal y disminución de accidentes. Ø Localización de sitios para inspección, que permitan mejorar la calidad del producto. Ø Disminución del tiempo de fabricación. Ø Mejoramiento de las condiciones de trabajo. Ø Incremento de la productividad y disminución de los costos. Criterios Para La Distribución De La Planta 1. Funcionalidad: Que las cosas queden donde se puedan trabajar efectivamente. 2. Económico: Ahorro en distancias recorridas y utilización plena del espacio. 3. Flujo: Permitir que los procesos se den continuamente y sin tropiezos. 4. Comodidad: Cree espacios suficientes para el bienestar de los trabajadores y el traslado de los materiales. 5. Iluminación: No descuide este elemento dependiendo de la labor específica. 6. Aireación: En procesos que demanden una corriente de aire, ya que comprometen el uso de gases o altas temperaturas etc. ERGONOMÍA

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7. Accesos libres: Permita el tráfico sin tropiezos. 8. Flexibilidad: Prevea cambios futuros en la producción que demanden un nuevo ordenamiento de la planta. Métodos De Distribución De Una Planta Realmente existe multitud de métodos, sin embargo por practicidad los clasificaremos en métodos cuantitativos y métodos cualitativos. Los Métodos Cuantitativos: Estos consideran la medición de los procesos y las distancias, es decir que minimizan el costo de transporte de un proceso a otro. Los Métodos Cualitativos: En estos se busca darle importancia a los gustos o deseos subjetivos de que un departamento quede cerca o lejos de otro. En otras palabras en este tipo de ordenamiento los criterios que prevalecen son la comodidad o los accesos para la atención al cliente. Tipos De Distribución Ya que hemos definido las ventajas, los criterios y los métodos de distribución pasemos a concretar el modelo con los tipos de distribución. Estos hacen referencia a la práctica en sí de cómo ordenar una planta de trabajo. 1. Distribución Por Posición Fija O Por Producto Estático: En este caso lo más obvio es que el producto que vamos a fabricar no puede ser movido, ya sea por su tamaño o porque simplemente debe ser hecho en ese sitio. Ejemplo de esto son los tanques de recolección de agua que construyen las ciudades. Este tipo de trabajos por lo general exigen que la materia prima también se transporte a ese lugar ó que si se trata de ensamblar el producto las partes viajen desde la fábrica hasta el punto final, con lo cual usted deberá tomar en cuenta esos costos y la mejor estrategia para disminuirlos. Por ejemplo puede contratar una bodega cercana donde hacer los últimos procesos antes de llevarlos al ensamblaje. 2.- Distribución Por Proceso: Las máquinas y servicios son agrupados de acuerdo las características de cada uno, es decir que si organiza su producción por proceso debe diferenciar claramente los pasos a los que somete su materia prima para dejar el producto terminado. Primero cuando la selecciona, segundo cuando la corta, tercero donde la pule y cuarto donde la pinta. Dese cuenta que ahí se puede diferenciar muy claramente cuantos pasos y/o procesos tiene su operación. Así mismo deberá haber estaciones de trabajo para cada uno.

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Distribución Por Producto: Esta es la llamada línea de producción en cadena ó serie. En esta, los accesorios, maquinas, servicios auxiliares etc. Son ubicados continuamente de tal modo que los procesos sean consecuencia del inmediatamente anterior. La línea de montaje de un automóvil es un claro ejemplo de esto, sin embargo en las empresas de confecciones o de víveres también es altamente aplicado y con frecuencia es el orden óptimo para la operación. Mucho hemos hablado del flujo de las mercancías, de los operarios de los clientes etc. Veamos pues los sistemas de flujo. Sistemas De Flujo Estos tratan la circulación dependiendo de la forma física del local, planta o taller con el que se cuenta. a) Flujo En Línea

b) Flujo En ELE:

c) Flujo En U:

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d) Flujo En S:

Todos estos esfuerzos son en vano si no se corrigen los problemas de orden general. Más allá de las técnicas de distribución usted debe saber mantener un orden. La mejor forma de aplicar estos conceptos y moldearlos a sus necesidades es teniendo en cuenta que "Debe haber un lugar para cada cosa y que cada cosa esté en su lugar".

6.4 Condiciones de trabajo.

Se entiende como condición de trabajo cualquier característica del mismo que puede tener influencia significativa en la generación de riesgos para la seguridad y salud del trabajador, incluyéndose:  Las características generales de los locales, instalaciones, equipos, productos y demás útiles existentes en el centro del trabajo. ERGONOMÍA

97  La naturaleza de los agentes físicos, químicos y biológicos presentes en el ambiente de trabajo y sus correspondientes intensidades, concentraciones o niveles de presencia.  Los procedimientos para la utilización de los agentes citados que influyan en la generación de los riesgos laborales (las posibilidades de sufrir enfermedades o lesiones con motivo u ocasión del trabajo).  Todas aquellas otras características del trabajo, incluidas las relativas a su organización y ordenación, que influyan en la magnitud de los riesgos a que esté expuesto el trabajador.

La Ley Federal del Trabajo señala como condiciones de trabajo:  la jornada laboral  días de descanso  vacaciones  salario  aguinaldo

Las condiciones de trabajo deberán ser establecidas en sus contratos individuales, colectivos o ley de trabajo y en ningún caso podrán ser inferiores a las fijadas en la Ley.

Por condiciones de trabajo entendemos cualquier característica del mismo, que pueda tener influencia significativa en la generación de riesgos para la salud y seguridad del trabajador. Las condiciones de trabajo afectan a los locales, materias primas, procedimientos, maquinaria e instrumentos y a la organización.

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AGENTES MATERIALES  Herramientas  Instalaciones  Sustancias peligrosas  Máquinas

ENTORNO AMBIENTAL  Iluminación  Orden  Ruido ERGONOMÍA

99  Ventilación  Temperatura

CARACTERÍSTICAS PERSONALES  Actitudes  Aptitudes  Conocimiento  Estado de salud  Carácter ERGONOMÍA

100  Edad  Experiencia  Expectativas  Entorno sociocultural y familiar

ORGANIZACIÓN  Formación  Sistema de comunicaciones  Métodos y procedimientos  Carga de trabajo  Automatización  Ritmo de trabajo  Horarios Valoración del trabajo

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Daños derivados del trabajo. Se consideran como daños derivados del trabajo las enfermedades o lesiones sufridas con motivo u ocasión del trabajo.  Enfermedades profesionales. Se trata de la enfermedad contraída a consecuencia del trabajo ejecutado por cuenta ajena.  Accidentes de trabajo. Se define como accidente de trabajo, a toda lesión corporal que el trabajador sufra con ocasión o por consecuencia del trabajo que realiza por cuenta ajena.

6.5 Ambiente Térmico.

La temperatura central del cuerpo humano es prácticamente constante (47°), mientras que la temperatura de otras partes del organismo puede variar de forma evidente (en particular, la temperatura de los músculos y de la piel). Para mantener la temperatura central constante cualesquiera que sean las condiciones ambientales y el nivel de reproducción de calor del organismo, el cuerpo humano posee un sistema de autorregulación.

Antes de precisar cuáles son los procesos fisiológicos de regularización térmica que permite al cuerpo humano mantener la temperatura central casi constante, aun con condiciones exteriores variables, es necesario ´precisar cómo se efectúan los cambios térmicos entre el cuerpo y el medio ambiente.

Los cambios térmicos entre el cuerpo humano y el medio ambiente se efectúan según cuatro modalidades: por conducción, por convección, por evaporación y por radiación. ERGONOMÍA

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Cambios por conducción: Se producen entre dos medios en contacto en inmóviles: Los cambios por conducción son evidente cuando hay una parte del cuerpo en contacto con un medio sólido: el suelo para un hombre parado, el asiento para una persona sentada, el brazo apoyado sobre la mesa, las manos manipulando objetos, etc., Los cambios por conducción son importantes.

Estos cambios son grandes cuando la diferencia de temperatura entre los medios en contacto es importante y el coeficiente de conducción térmica es elevado. Los metales, la piedra tienen un coeficiente de conducción elevado, mientras que la madera, el corcho, el fieltro por ejemplo, tiene coeficientes, débiles de conducción, es decir que con estos materiales los cambios de conducción son menos importantes.

Cambios por convección Se produce entre el cuerpo y un fluido en movimiento: son importantes entre el cuerpo humano y el aire, y mayores cuando la diferencia entre la temperatura del aire y la del cuerpo es alta y más fuerte es el movimiento del aire.

Cambios por radiación. Existe cuando hay muchos cuerpos presentes. La importancia de los cambios por radiación depende de diferencia entre la temperatura de la piel y la temperatura de los objetos o superficies cercanos, pero no de la temperatura del aire. Así cuando el invierno esta cerca de una superficie de vidrio se experimenta una sensación de frio aunque la habitación este a buena temperatura, bien calefaccionada: en efecto los cambios por radiaciones éntrela piel y el vidrio son importantes.

Cambios por evaporación. Se produce cuando el sudor que elimina el cuerpo humano se transforma en vapor, lo que implica perdida de calor. Cierta cantidad de agua se evapora normalmente y de una forma prácticamente insensible (por respiración y ERGONOMÍA

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transpiración). Es decir que los cambios por evaporación depende de la temperatura del aire, de la presión del agua (grado de humedad) y de la velocidad del aire.

Para que la temperatura central del cuerpo permanezca estable, es necesario que el balance térmico sea nulo, es decir que la perdida de energía calórica por conducción, convección, radiación evaporación equilibre la energía calórica producida por el organismo. Si el balance es positivo, hay aumento de la temperatura del cuerpo humano. Si es negativo hay disminución de la temperatura central ahora que los factores físicos que determinan la amplitud de los cambios térmicos entre el cuerpo humano y el medio ambiente son los siguientes: -

La temperatura del aire: por el cambio de convecciones y evaporación

-

La humead relativa del aire: por los cambios de evaporación

-

El movimiento del aire: por los cambios de convección y evaporación

-

La temperatura de las superficies en contacto con el cuerpo humano (piso, mesa, asiento, máquinas herramientas). Para los cambios por convección, o la proximidad del cuerpo (paredes, techos, máquinas): por los cambios por radiación.

6.6 Ventilación: Este sistema de ventilación es utilizado tanto para mantener un microclima confortable, empleando aire refrigerado en verano y calentado en invierno, para mantener las condiciones de los contaminantes por debajo de los límites permisibles.

Este sistema solo resulta práctico cuando el contaminante no es demasiado tóxico y su emisión es uniforme y está localizada durante el proceso como ocurre en determinadas operaciones industriales. Para realizar la ventilación por dilución se debe seguir el siguiente orden: ERGONOMÍA

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a) Determinar la cantidad de aire necesario para la dilución del contaminante. b) Situar las bocas de aspiración, si es posible próximas a los focos de contaminación. c) Situar las aspiraciones y suministro de aire de forma que todo el aire empleado pase a través de la zona contaminada. d) Remplazar el aire extraído por aire puro, acondicionado si es posible mediante ventiladores apropiados. e) Si es posible utilizar un sistema combinado de impulsión y extracción. f) Deberá evitarse la proximidad de las brocas de entrada y salida para evitar recirculación de aire contaminado. Este sistema de ventilación resuelve la mayoría de los problemas higiénicos por grave que sean.

En esos casos surge la necesidad, de reciclar partículas para disminuir las emisiones nocivas al exterior, o en su caso, proceder a su recuperación para reincorporarlas al proceso productivo. Ello se consigue mediante un equipo adecuado de captación y filtración Según sean las partículas, sus componentes y las cantidades generadas exigen soluciones técnicas específicas. Para evitar que los vapores y humos se disipen por todo el recinto de las naves industriales se realiza la instalación de campanas adaptadas al mismo foco de producción de residuos para su total captación. El caudal procedente de la zona de captación se conduce hacia el filtro correspondiente según el producto e instalación, donde se separan las partículas del aire limpio. Los sistemas de ventilación industrial pueden ser: •

•

•

Ventilación estática o natural: mediante la colocación de extractores estáticos situados en las cubiertas de las plantas industriales aprovechan el aire exterior para ventilar el interior de las naves industriales y funcionan por el efecto Venturi (Principio de Bermoulli Ventilación dinámica o forzada: se produce mediante ventiladores extractores colocados en lugares estratégicos de las cubiertas de las plantas industriales. Cuando la concentración de un agente nocivo en el ambiente del puesto de trabajo supere el valor límite ambiental los trabajadores tienen que utilizar los equipos de protección individual adecuados para proteger las vías.

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Tipos de ventilación y sus diferencias Diferentes 1. Nuevas mitras o bases de sujeción a cubierta, de geometría esférica o cilíndrica se adaptan a su cubierta con el nuevo sistema de Cámara de Descompresión elimina aspiraciones no deseadas de la cubierta y canaliza al interior.

2. Sin fugas de calefacción en invierno, con sus nuevos registros de cierre, diseñados como plataforma de aceleración del aire para crear una corriente en espiral (principio efecto huracanado).

3. Hélices de alta eficiencia y baja sonoridad ajustando el alabe con doble bordón al cuerpo, obteniendo un mayor rendimiento de extracción, ahorro energético y sonoridad óptima.

4. El siguiente apoyo al caudal espiral, son los nuevos soportes de su deflector esférico, ordenando estos la salida de aire tangencialmente.

5. Nuevas conducciones eléctricas por los interiores de los cilindros y a través de una caja distribuidora, evitando accidentales tirones y la paulatina degradación de los cables eléctricos en el exterior por factores medioambientales.

6. Sus nuevos deflectores esféricos en forma de casquete en sus superficies, son totalmente progresivos, dividiendo el aire en múltiples partes exactas, obteniendo un radio totalmente progresivo y completando estos la total espiral del circuito.

7. Todo el diseño de los componentes de los aparatos consiguen el nuevo sistema de canalización del aire en espiral, principio del efecto huracanado, sin pérdidas de carga al no tener elementos de freno en sus diseños estructurales, optimizando así el caudal real de extracción de los moto-ventiladores y realizando a su vez un importante ahorro energético.

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6.7 Iluminación.

La iluminación es la acción o efecto de iluminar. En la técnica se refiere al conjunto de dispositivos que se instalan para producir ciertos efectos luminosos, tanto prácticos como decorativos. Con la iluminación se pretende, en primer lugar conseguir un nivel de iluminación, o iluminación adecuado al uso que se quiere dar al espacio iluminado, nivel que dependerá de la tarea que los usuarios hayan de realizar. En religión se denomina iluminación al esclarecimiento religioso interior místico experimental o racional. Existen tres elementos que condicionan la iluminación fílmica: 1. El movimiento de los actores y objetos delante de la cámara. 2. La sucesión de un plano a otro y la continuidad de luz entre ambos. 3. La rapidez de sucesión de los planos.

Estilos de iluminación •

•

•

De manchas: distribuye por las superficies y perfiles del decorado, que se encuentra escasamente iluminado por una débil luz difusa, todo un conjunto de manchas luminosas. De zonas: crea una serie escalonada de zonas de luz de mayor a menor luminosidad. De esta forma, se centra la atención, se ayuda a expresar la distancia y crea un ambiente. De masas: imita el efecto natural de la luz.

Iluminación en los centros de trabajo

Iluminación de un escenario musical.

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La fatiga visual se ocasiona si los lugares de trabajo y las vías de circulación no disponen de suficiente iluminación, ya sea natural o artificial, adecuada y suficiente durante la noche y cuando no sea suficiente la luz natural. Las instalaciones de iluminación de los locales, de los puestos de trabajo y de las vías de circulación deberían estar colocadas de tal manera que el tipo de iluminación previsto no suponga riesgo de accidente para los trabajadores. Los locales, los lugares de trabajo y las vías de circulación en los que los trabajadores estén particularmente expuestos a riesgos en caso de avería de la iluminación artificial deben contar con una iluminación de seguridad de intensidad suficiente La iluminación deficiente ocasiona fatiga visual en los ojos, perjudica el sistema nervioso, ayuda a la deficiente calidad de trabajo y es responsable de una buena parte de los accidentes de trabajo. Un sistema de iluminación debe cumplir los siguientes requisitos: • •

• •

La iluminación tiene que ser suficiente y la necesaria para cada tipo de trabajo. La iluminación tiene que ser constante y uniformemente distribuida para evitar la fatiga de los ojos, que deben acomodarse a la intensidad variable de la luz. Deben evitarse contrastes violentos de luz y sombra, y las oposiciones de claro y oscuro. Los focos luminosos tienen que estar colocados de manera que no deslumbren ni produzcan fatiga a la vista debido a las constantes acomodaciones.

6.8 Ruido, vibraciones. Ruido: Los orígenes del ruido son múltiples, pudiendo citarse como más importantes los siguientes: •

La agitación térmica producida en las moléculas del material que forma los conductores y, sobre todo, en las resistencias, por el choque con los electrones en movimiento.

•

El movimiento desordenado, en las válvulas termoiónicas y especialmente en los semiconductores, de los electrones y otros portadores de corriente,

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lo que les lleva a emplear más o menos tiempo en su recorrido de un electrodos a otro. Este movimiento desordenado de los portadores de carga aumenta considerablemente con la temperatura. •

La naturaleza discreta de los semiconductores (Ruido Shoot).

•

La irradiación de los cuerpos negros es otro factor importante en el ruido de las comunicaciones por radio, ya que todos los objetos del universo, dependiendo de su temperatura, emiten energía en forma de ondas.

•

El ruido producido por fuentes tales como contactos defectuosos, artefactos eléctricos, radiación por ignición y alumbrado fluorescente, en general conocidas como señales parásitas.

•

El ruido errático producido por fenómenos naturales tales como tormentas eléctricas con relámpagos y rayos, eclipses y otros disturbios en la atmósfera o fuera de ella como las manchas solares.

•

El ruido generado a causa de la radiación de fondo de microondas.

portadores

de

corriente

de

los

El término ruido puede designar: • •

•

En el medio ambiente se define como ruido todos sonidos no deseado por el receptor. En el ámbito de la comunicación sonora es aquel que no contiene información clara que el receptor no es capaz de identificar, individualizar o comprender. Ruido (física) es el ruido considerado físicamente, entendido como tal o en la electrónica y la telecomunicación. o Ruido blanco: señal cuyo espectro es plano en la banda de frecuencia de interés. o Ruido rosa: utilizado en música. Consiste en ruido blanco filtrado para obtener un perfil espectral dado. o Ruido marrón: compuesto principalmente por frecuencias graves y medias. o Ruido (comunicación) es la perturbación que sufre la señal en el proceso comunicativo. o Ruido de cuantificación: Señal (también denominada "Error de cuantificación"), normalmente indeseada, que resulta del proceso de cuantificación cuando se convierte una señal analógica en digital y que se añade a la señal analógica original para dar lugar a la señal cuantificada. No siempre se trata de un ruido en sentido estricto: en ocasiones se debe entender como una distorsión.

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109 •

En informática: de modo general, datos sin significado, que se producen simplemente como un subproducto no deseado de otras actividades. En teoría de la información, sin embargo, se considera al ruido como información.

Factores de ruido La magnitud del ruido generado por un dispositivo electrónico, por ejemplo un amplificador, se puede expresar mediante el denominado factor de ruido (F), que es el resultado de dividir la relación señal/ruido en la entrada (S/R) ent por la relación señal/ruido en la salida (S/R) sal, cuando los valores de señal y ruido se expresan en números simples:

Sin embargo, como los valores de relación señal/ruido suelen expresarse en forma logarítmica, normalmente en decibelios, el factor de ruido en decibelios será, por tanto, la diferencia entre las relaciones S/R en la entrada y en la salida del elemento bajo prueba ya que:

El factor de ruido cuando se expresa en decibelios se suele llamar figura de ruido. El factor de ruido es un parámetro importante en los sistemas de transmisión, ya que mientras el ruido externo nunca se podrá eliminar totalmente, la reducción del ruido generado por los equipos depende del cuidado de su diseño.

Debido a que la forma de onda del ruido es completamente distinta a la de la voz o la música, el oído no reacciona de la misma forma al ruido que a la conversación. Así, en los circuitos telefónicos el grado de perturbación que origina el ruido depende en parte del aparato telefónico empleado, cuya respuesta tampoco es lineal respecto a la frecuencia. Con el fin de ver el impacto real del ruido sobre la conversación, en Europa y otras partes del mundo se utilizan la unidades sofométricas, del griego ψωφοs, ruido y μετρον medida, establecidas por el CCITT, ahora UIT-T.

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Figura 1.-Curva de ponderación sofométrica Para efectuar la medida se utiliza una red de ponderación cuya respuesta de atenuación-frecuencia es inversa al efecto interferente de las frecuencias de audio contenidas en el ruido, así las frecuencias que más perturban son menos atenuadas y viceversa. De esta forma al efectuar una medida con un instrumento, generalmente un voltímetro de respuesta plana, su indicación nos dará un valor de tensión, directamente relacionado con el efecto perturbador real del ruido. Este valor al ser conocida la impedancia del punto de medida es fácilmente convertido en potencia. Existen instrumentos de medida específicos para el ruido denominados sofómetros. En la Figura 1 se representa la curva de ponderación de ruido, basada en pruebas auditivas, con indicación de la interferencia relativa del ruido a distintas frecuencias. La unidad de referencia en medidas de ruido es el picovatio (10-12 W) con compensación sofométrica, que se abrevia como pWp. El nivel de referencia de 1 pWp es equivalente a los siguientes valores: • • •

Un tono de 800 Hz con un nivel de -90 dBm. Un tono de 1000 Hz con una potencia de -91 dBm. El ruido de fondo en una banda de 3 kHz de ancho de banda con una potencia aproximada de -88 dBm.

Vibraciones:

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Se denomina vibración a la propagación de onda elástica produciendo deformaciones y tensiones sobre un medio continuo(o posición de equilibrio). Afecta a materiales sólidos, líquidos y gaseosos. La vibración es la causa de generación de todo tipo de ondas. Toda fuerza que se aplique sobre un objeto genera perturbación. En su forma más sencilla, una vibración se puede considerar como la "oscilación" o el movimiento repetitivo de un objeto alrededor de una posición de equilibrio. La posición de "equilibrio" es a la que llegará cuando la fuerza que actúa sobre él sea cero. Este tipo de vibración se llama vibración de cuerpo entero, lo que quiere decir que todas las partes del cuerpo se mueven juntas en la misma dirección en cualquier momento. El estudio del ruido, la vibración y la severidad en un sistema se denomina NVH. Estos estudios van orientados a medir y modificar los parámetros que le dan nombre y que se dan en vehículos a motor, de forma más detallada, en coches y camiones. • •

•

•

Reconocer la relación entre vibración y sonido Conviene separar el concepto de vibración del de oscilación. En las oscilaciones hay conversión de energías cinéticas en potencial gravitatoria y viceversa, mientras que en las vibraciones hay intercambio entre energía cinética y energía potencial elástica. Debida a la pequeñez relativa de las deformaciones locales respecto a los desplazamientos del cuerpo, las vibraciones generan movimientos de menor magnitud que las oscilaciones en torno a un punto de equilibrio. Además las vibraciones al ser de movimiento periódicos (o cuasiperiódos) de mayor frecuencia que las oscilaciones suelen generar ondas sonoras lo cual constituye un proceso disipativo que consume energía. Además las vibraciones pueden ocasionar fatiga de material. Se conoce como vibración de cuerpo entero, cuando un elemento se encuentra oscilando repetitivamente alrededor de una posición de equilibrio. En el momento que la suma de fuerzas que actúan sobre ese objeto se iguale a 0, el objeto se mantendrá en la posición de equilibrio. Se le llama vibración de cuerpo entero porque todas las partes del cuerpo se mueven hacia la misma dirección.

6.9 Sistema Ergonómico.

Es un conjunto de variables incidentes en el trabajo: 1.-Funcionalidad del puesto de trabajo, contempla. ERGONOMÍA

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- Perfiles diversos de las tareas en relación con: Duración de ciclo. Tipos de tareas: Rutinaria, cantidad de tarea, Tamaño de lote, calidad requerida.

-

Cohesión del sistema Hombre-Máquina. Mayor o menor mecanización. Utilización de equipo técnico auxiliar. Requisitos ergonómicos del equipo. Mayor o menor colaboración de los trabajos. Perfil del clima laboral.

-

Incorporación de las tareas adicionales.

Preparación de las máquinas. Manipulación de materiales. Inventarios. Control de calidad. Trato con el público.

Los sistemas ergonómicos pueden definirse como la metodología de introducción al conocimiento adecuado de la ergonomía en sus puntos clave de los procesos de proyección del trabajo.

Decisiones de diseño. 1. Establecimiento de los objetivos. 2. Separación de funciones. 3. Distribución de funciones a hombres y a máquinas.

Principios. a) El hombre debe ser protegido contra los peligros y la incomodidad. b) Las relativas ventajas del hombre sobre las maquinas deben ser aprovechadas.

ERGONOMÍA

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Ejemplo: Gran versatilidad en habilidades de manipulación. Poder enfrentar lo impredecible y lo inpronósticable. Poder anticipar. Gran sensibilidad y amplia extensión de los sentidos. Algunos sentidos son multifuncionales, por ejemplo los ojos en la localización de un objeto, el movimiento y el calor. Sentidos excedentes para la detección de formas. Sentidos que detectan a altos niveles de ruido. El hombre es mejor para la corrección de errores. El hombre es bueno para el razonamiento inductivo. La memoria del hombre tiene un amplio almacén con múltiples accesos. El hombre es mejor para principios y estrategias.

Sistema simple. Planeación del trabajo en términos de grupo visual entre los diversos grupos de trabajo. - Vinculación de los puestos de trabajo individuales. - Establecimiento de objetivos grupales. - Adaptación del trabajo en grupo.

Sistemas Complicados. Modelos de sistemas de producción. -

La línea adaptada a la máquina- la manipulación de los materiales están mecanizadas casi completamente.

-

La línea adaptada al ritmo del hombre- el freno y la velocidad no dependen solamente de un sistema mecánico, se adapta el ritmo de trabajo de la línea y el ritmo de trabajo individual.

-

La automatización.- las operaciones están automatizadas y el operario hace el papel de supervisor.

-

La concentración de operación afines.- se agrupan las similares, aunque los productos sean diferentes.

ERGONOMÍA

operaciones

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-

Grupo por proceso diversificado- combina el sistema de operaciones afines con el sistema de la línea

adaptada a la máquina para ejecutar

secuencialmente las operaciones. -

Las operaciones.

-

Grupo de actividades de servicio – Se adapta a las necesidades de la naturaleza variable de las tareas.

-

Grupo en actividades

de construcción – el producto es el eje de la

organización, su característica principal es el trabajo en grupos. -

Unidades de producción organizadas en función del producto- consiste en organizar unidades de productos de manera automática.

ERGONOMÍA

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Bibliografía. 1.-

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2.-

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