AULA POLITCNICA / ETSEIB

Pedro R. Mondelo

Enrique Gregori - Pedro Barrau

Ergonoma 1 Fundamentos

EDICIONS UPC

Primera edicin: septiembre de 1994

Segunda edicin: febrero de 1995

Tercera edicin: septiembre de 1999

Diseo de la cubierta: Manuel Andreu

los autores, 1994

Mutua Universal, 1994

Edicions UPC, 1994

Edicions de la Universitat Politcnica de Catalunya, SL

Jordi Girona Salgado 31, 08034 Barcelona

Tel. 934 016 883 Fax 934 015 885

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e-mail: edupc@sg.upc.es

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ISBN: 84-8301-315-0 ISBN (Obra completa): 84-8301-318-5

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sanciones establecidas en las leyes, la reproduccin total o parcial de esta obra por cualquier medio o

procedimiento, comprendidos la reprografa y el tratamiento informtico, y la distribucin de ejemplares de

ella mediante alquiler o prstamo pblicos, as como la exportacin e importacin de ejemplares para su

distribucin y venta fuera del mbito de la Unin Europea.

Presentacin 7

La ergonoma en los ltimos aos ha suscitado el inters de un gran nmero de especialistas de todas las

ramas de la ciencia: ingeniera, medicina, psicologa, sociologa, arquitectura, diseo, etc

La aplicacin cientfica de los conocimientos que aporta se ha revelado como un elemento importante

para la reduccin de accidentes y de lesiones, en el incremento de la productividad y de la calidad de

vida, motivo por el cual Mutua Universal pionera en la bsqueda de soluciones que ayuden a reducir

las posibilidades de accidentes y las enfermedades profesionales mediante la mejora sistemtica de las

condiciones de trabajo, ha estimado imprescindible poner al alcance de todos los interesados este

libro, que pretende ser un primer acercamiento al extenso campo que cubre esta ciencia aplicada.

A travs de ocho captulos -Metodologa, Relaciones informativas y de control, Relaciones

dimensionales, Ambiente trmico, Ambiente acstico, Visin e iluminacin, Capacidad de

trabajo fsico y gasto energtico y Carga mental- se ofrece una visin, si bien incompleta por la

propia naturaleza compleja de la ergonoma, lo suficientemente gil y profunda para los lectores que se

enfrentan por primera vez a esta hermosa disciplina.

Los autores , con ms de una dcada de experiencia en la docencia universitaria , en la

experimentacin y en la aplicacin de la ergonoma, han intentado sintetizar su saber hacer y

ofrecerlo en forma de resumen a todas aquellas personas que decidan dedicar su futuro profesional a esta

disciplina, como tambin a aquellas otras que la utilizan como herramienta auxiliar.

Como conclusin les dir que espero que la lectura de este libro les sirva para aportar su esfuerzo en

mejorar la calidad de vida de esta sociedad.

Juan Aicart Manzanares

Director Gerente

Mutua Universal

ndice 9

ndice

1 Introduccin

Definiciones, alcance y aplicacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Personas, mquinas, sistemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Definiciones de ergonoma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Delimitacin de las definiciones de ergonoma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Las definiciones de los profesionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Sntesis de las definiciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

Alcance de la ergonoma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Metodologa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

La intervencin ergonmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Las etapas de la intervencin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

2 Interfaz persona-mquina: relaciones informativas y de control

Interfaz persona-mquina (P-M) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Sistemas manuales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Sistemas mecnicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Sistemas automticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Dispositivos informativos (DI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Dispositivos informativos visuales (DIV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Las alarmas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Los indicadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Los smbolos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Los contadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Diales y cuadrantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Caractersticas generales de los dispositivos informativos visuales (DIV) . . . . . . . . 36

Ubicacin de los DIV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Pantalla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

Lenguaje escrito . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

10 Fundamentos de ergonoma

Dispositivos sonoros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Dispositivos informativos tctiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

Relaciones de control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

Tipos bsicos de controles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

Reglas para la seleccin y ubicacin de controles . . . . . . . . . . . . . . . . 52

Compatibilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Compatibilidad espacial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

Compatibilidad de movimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

Compatibilidad cultural . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

Compatibilidad temporal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Relacin control/dispositivo (C/D) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Accionamiento accidental de controles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

Identificacin de controles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Ordenadores personales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

3 Relaciones dimensionales

Antropometra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

Relaciones dimensionales del sistema P-M . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Medidas antropomtricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Medidas bsicas para el diseo de puestos de trabajo . . . . . . . . . . . . . . 64

Posicin sentado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Posicin de pie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Medidas adicionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

El diseo ergonmico y la antropometra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

Anlisis preliminar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

Diseo para una persona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

Diseo para un grupo poco numeroso y diseo para una poblacin numerosa . . . . . 68

Principio del diseo para los extremos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

Principio del diseo para un intervalo ajustable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

Principio del diseo para el promedio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

Antropometra y espacios de actividad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

Seleccin y diseos de asientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

Distribucin de presiones en el asiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

Altura del asiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Profundidad y anchura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Respaldo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Apoyabrazos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Soporte y acolchamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Aplicacin del diseo antropomtrico a las protecciones de las mquinas . . . . . . . 76

Amplitud de movimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

ndice 11

4 Ambiente trmico

Microclima laboral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

El nivel de actividad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

Intercambio trmico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

Ecuacin prctica de balance trmico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

Tcnicas para evaluar el ambiente trmico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

ndice de sobrecarga calrica (ISC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

ndice de temperatura de bulbo hmedo y de globo (WBGT) . . . . . . . . . . . . . . 94

ndice de valoracin media de Fanger (IVM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

5 Ambiente acstico

Definiciones y conceptos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

Fisiologa del oido humano . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

Afectaciones que produce el ruido en el hombre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

Curvas de ponderacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

Tipos de sonido en funcin del tiempo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

Propagacin y control del ruido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

6 Visin e iluminacin

Iluminacin y entorno visual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

Acomodacin y adaptacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

Magnitudes y unidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

Aspectos que relacionan la visin y la iluminacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

Sistemas de alumbrado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

Sistemas de iluminacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

Diseos de sistemas de iluminacin general. Mtodo de los lmenes . . . . . . . . . . 139

Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

7 Gasto energtico y capacidad de trabajo fsico

El hombre: un sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

Los sistema funcionales del hombre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

El sistema msculo-esqueltico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

El sistema respiratorio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

El sistema cardiovascular . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

12 Fundamentos de ergonoma

El sistema nervioso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

La persona y su energa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149

El gasto energtico en el hombre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

Clasificacin del trabajo fsico segn su intensidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

Mtodos para determinar el gasto energtico de las actividades fsicas . . . . . . . . . 154

La capacidad de trabajo fsico (CTF) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155

Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

8 Carga mental

Actividad fsica y actividad mental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

Carga mental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

Fatiga mental y actividad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

Evaluacin de la carga mental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

Factores inherentes a la tarea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

Incidencias sobre el individuo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

Sistemas de medicin de los sntomas psicolgicos y psicosomticos . . . . . . . . . 169

Medicin de las manifestaciones psicofisiolgicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172

Presin sangunea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

El ritmo cardaco y la arritmia sinusal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

Las hormonas suprarrenales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

Actividad electrodrmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

Frecuencia crtica de fusin (FCF) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

Umbral de discriminacin tctil (UDT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

Electroencefalograma (EEG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

Funciones gastrointestinales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

Factores inherentes a la tarea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

Las reacciones de comportamiento: el rendimiento en el trabajo . . . . . . . . . . . . 176

Prevencin de la fatiga mental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

Roles de los trabajadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

Relaciones en el medio de trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

Anexo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

Bibliografa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

1 Introduccin 13

1 Introduccin

Definicin, alcance y aplicacin

El anlisis de los servicios, productos, herramientas, mquinas y el comportamiento de stos durante su

utilizacin; las prestaciones reales que podemos alcanzar con referencia a las caractersticas tericas,

y el anlisis exhaustivo de las capacidades y limitaciones de las personas, han desembocado en los

planteamientos de los sistemas persona-mquina (P-M), premisa bsica para que la ergonoma comenzara

a desarrollarse.

SISTEMA BIOLGICO

Sistema Conductual del usuario

SISTEMA MICROSOCIAL

SISTEMA ORGANIZACIONAL

SUPRA SISTEMA (SOCIO-CULTURAL)

SISTEMA P-M

PROYECTO

Fig. 1.1 Sistema P-M. Cualquier proyecto que la persona realice est condicionado por un conjunto de sistemas interactuantes, cada uno de los cuales se rige por leyes especficas y, en algunos casos, antagnicas.

14 Fundamentos de ergonoma

El anlisis sistmico de las interacciones P-M es definido por (Fitts, 1958) como conjunto de

elementos comprometidos en la consecusin de uno o varios fines comunes. Se podra considerar el

sistema P-M como un conjunto de elementos que establecen una comunicacin bidireccional, que

avanza en el tiempo siguiendo una serie de reglas , con el objetivo de obtener unas metas

determinadas, y cuyo rendimiento no es producto de cada elemento aislado, sino del monto total de las

interacciones de todos los elementos intervinientes (Fig. 1.1).

Diferentes autores han profundizado en el concepto de sistema, pero tal vez sean Kennedy (1962),

McCormick (1964), y Montmollin (1967) los que, al considerar el sistema P-M como un todo, han

aportado una visin del sistema como interaccin comunicativa marcada por la obtencin de unos

objetivos previa programacin operativa de las acciones que deben ejercitar las personas, haciendo

hincapi en los lmites a que est sometido el sistema debido, sobre todo, a la persona.

La ergonoma plantea la recuperacin, para el anlisis del subsistema mquina, de las limitaciones

perceptivas, motrices, de capacidad decisional, y de respuesta que le impone la persona, y las

limitaciones que suponen para el potencial de acciones humanas las caractersticas -prestaciones

fsicas y/o tecnolgicas- que aporta la mquina.

El inters de la ergonoma se centra en optimizar las respuestas del sistema P-M, previendo el grado de

fiabilidad que podemos esperar de las relaciones sinrgicas que se generarn en los mltiples

subsistemas que integran en el Sistema P-M y que repercuten en los resultados.

Personas, mquinas, sistemas

El anlisis de los primeros tiles que el hombre construy nos muestra unas flechas, hachas, arcos,

etc... en los cuales estaban presentes las capacidades humanas y las caractersticas de los materiales.

Las variables eran: materiales (hueso, piedra, madera, hierro..), capacidades y limitaciones de las

personas (dimensiones de los dedos, de la mano, longitud del brazo...), efecto buscado (precisin,

alcance, movilidad, fuerza...), las cuales son fcilmente identificables en los restos arqueolgicos

hallados.

Desde la antigedad los cientficos han estudiado el trabajo para reducir su penosidad y/o para

mejorar el rendimiento.

Leonardo da Vinci, en sus Cuadernos de Anatoma (1498), investiga sobre los movimientos de los

segmentos corporales, de tal manera que se puede considerar el precursor directo de la moderna

biomecnica; los anlisis de Durero recogidos en El arte de la medida (1512) sobre estudios de

movimientos y la ley de proporciones sirvi de inicio a la moderna antropometra; Lavoisier, como

estudioso del gasto energtico es precursor de los anlisis del coste del trabajo muscular; Coulomb

analiza los ritmos de trabajo para definir la carga de trabajo ptima, Chauveau plantea las primeras

leyes de gasto energtico en el trabajo, y Marey pone a punto rudimentarias tcnicas de medicin.

1 Introduccin 15

Juan de Dios Huarte, en Examen de Ingenios (1575), busca la adecuacin de las profesiones a las

posibilidades de las personas.

Ramazzini publica en el siglo XVII el primer libro donde se describen las enfermedades relacionadas

con el trabajo: afecciones oculares que padecan los trabajadores que intervenan en la fabricacin de

pequeos objetos; tambin realiza estudios muy interesantes sobre la sordera de los caldereros de

Venecia.

UN SISTEMA ES UN CONJUNTO DE ELEMENTOS INTERRELACIONADOS

CON UN FIN DETERMINADO, DENTRO DE UN AMBIENTE.

UN SISTEMA PERSONA-MAQUINA (P-M) ESTA CONSTITUIDO POR UNA O

MAS PERSONAS Y UNA O MAS MAQUINAS, INTERRELACIONADOS CON UN

OBJETIVO DETERMINADO, DENTRO DE UN AMBIENTE.

P

A A

M

P M P P

a) b)

A

A M

M M M

P M

P P P

M

c) d)

Fig. 1.2 Un Sistema P-M est constitudo por una o ms personas y una o ms mquinas

interaccionando entre s, con un objetivo determinado y dentro de un ambiente.

Ejemplos: a) Una persona con un martillo, b) Tres personas dentro de un automvil, c) Una

operaria controlando telares, d) Una partida de cartas.

16 Fundamentos de ergonoma

Vauban, en el siglo XVII, y Belidor en el siglo XVIII pueden ser considerados pioneros en los

planteamientos y el anlisis con metodologa ergonmica, ya que intentan medir la carga de trabajo

fsico en el mismo lugar donde se desarrolla la actividad.

En el siglo siguiente Tissot se interesa por la climatizacin de los locales y Patissier preconiza la

recopilacin de datos sobre mortalidad y morbosidad de los obreros. La universidad de Leningrado crea

la Ctedra de Higiene (1871), que dirige Dobroslavin, donde se desarrrollan una serie de trabajos sobre

los mtodos de las investigaciones higinicas; Erisman (1881) organiza la ctedra de Higiene de la

Universidad de Mosc y efecta estudios pioneros sobre las condiciones higinicas del trabajo y vida

de los obreros fabriles.

Taylor, Babbage y los Gilbreth representan la posicin de la organizacin cientfica del trabajo: el

trabajo se analiza con precisin, sobre todo los tiempos y costes de los procesos productivos, por

medios cientficos, en contraposicin a los medios empricos que se utilizaban hasta entonces.

El sistema P-M que analiza el ergnomo, y por el cual se interesa la ergonoma, es el conjunto de

elementos (humanos, materiales y organizativos) que interaccionan dentro de un ambiente

determinado, persiguiendo un fin comn, que evolucionan en el tiempo, y que poseen un nivel

jerrquico.

Los objetivos bsicos que persigue el ergnomo al analizar y tratar este sistema se podran concretar

en:

i mejorar la interrelacin persona-mquina.

ii controlar el entorno del puesto de trabajo, o del lugar de interaccin conductual, detectando las

variables relevantes al caso para adecuarlas al sistema.

iii generar inters por la actividad procurando que las seales del sistema sean significativas y

asumibles por la persona.

iv definir los lmites de actuacin de la persona detectando y corrigiendo riesgos de fatiga fsica y/o

psquica.

v crear bancos de datos para que los directores de proyectos posean un conocimiento suficiente de

las limitaciones del sistema P-M de tal forma que evite los errores en las interacciones.

Definiciones de ergonoma

El trmino ergonoma proviene de las palabras griegas ergon (trabajo) y nomos (ley o norma); la

primera referencia a la ergonoma aparece recogida en el libro del polaco Wojciech Jastrzebowki

(1857) titulado Compendio de Ergonoma o de la ciencia del trabajo basada en verdades tomadas de

la naturaleza, que segn traduccin de Pacaud (1974) dice: para empezar un estudio cientfico del

1 Introduccin

BIENESTAR

INCREMENTO

Confort Enriquecimiento, Trmico

Cambio y

Ampliacin de

Relaciones Tareas

Personales

Trabajo

Mental

Cultura Sexo Empresa

Edad

Estilo Mando Pericia

Roles

Trabajo

en Grupo

17

Confort

Acstico

Confort

Visual

Campos

Electromagnticos

Calidad del

aire

Relaciones

Dimensionales

del P.T.

Estrofosfera

Actividad

Posturas,

Horarios

Flujos

Comunicacin

Movimientos,

Desplazamientos

Fig. 1.3 Variables mnimas a considerar en el diseo de un puesto de actividad para diferentes usuarios.

trabajo y elaborar una concepcin de la ciencia del trabajo en tanto que disciplina, no debemos

supeditarla en absoluto a otras disciplinas cientficas, para que esta ciencia del trabajo, que

entendemos en el sentido no unilateral del trabajo fsico, de labor, sino de trabajo total, recurriendo

simultneamente a nuestras facultades fsicas, estticas, racionales y morales.

De todas formas, la utilizacin moderna del trmino se debe a Murrell y ha sido adoptado

oficialmente durante la creacin, en julio de 1949, de la primera sociedad de ergonoma, la

Ergonomics Research Society, fundada por ingenieros, fisilogos y psiclogos britnicos con el fin de

adaptar el trabajo al hombre.

Durante la II Guerra Mundial los progresos de la tecnologa haban permitido construir mquinas

blicas, sobre todo aviones, cada vez ms complejas de utilizar en condiciones extremas. A pesar del

proceso de seleccin del personal, de su formacin, de su entrenamiento y de su elevada motivacin

18 Fundamentos de ergonoma

para desempear las tareas propuestas, las dificultades con las que se encontraban para desarrollar su

cometido provocaban multitud de prdidas materiales e incluso prdidas humanas.

La seleccin, el entrenamiento, y la motivacin no eran, pues, suficientes: la plasticidad humana para

responder a los requerimientos de las mquinas tena sus lmites.

El anlisis de las necesidades y posibilidades del hombre, por parte de los ingenieros, fisilogos,

psiclogos, etc... no poda fundamentarse nica y exclusivamente en el me pongo en su lugar:

deban generarse una serie de tcnicas que permitieran operativizar este ponerse en su lugar.

La competencia tcnica y el avance tecnolgico, indispensable para concebir nuevas mquinas,

herramientas o equipamientos, no era condicin suficiente y necesaria para asegurar el buen

funcionamiento de stas. Se necesitaban otros conocimientos, o tal vez, otra manera de plantear el

problema que permitiera, en la medida de lo posible, anticipar el comportamiento de las personas en la

situacin de relacin P-M, para de esta forma reducir su riesgo de error, e incrementar el grado de

fiabilidad humana: haba nacido la ergonoma moderna.

Delimitacin de las definiciones de Ergonoma

Un recurso ampliamente utilizado para centrar el debate en torno a un campo de conocimiento es la

va de la definicin. Desde una perspectiva general la definicin es un intento de delimitacin, esto es,

de indicacin de los fines o lmites (conceptuales) de un ente con respecto a los dems (Ferrater

1981). En la delimitacin y alcance de un campo de estudio o disciplina cientfica, que busca su

estatuto epistemolgico, su independencia con respecto a otras disciplinas, su reconocimiento

acadmico-pblico, y su dimensin de intervencin profesional, parece que la definicin juega un

papel fundamental a juzgar por el esfuerzo de la mayora de los autores en buscar definiciones.

Si recurrimos a las enciclopedias podemos recoger la definicin de la Larousse la Ergonoma es el

estudio cuantitativo y cualitativo de las condiciones de trabajo en la empresa, que tiene por objeto el

establecimiento de tcnicas conducentes a una mejora de la productividad y de la integracin en el

trabajo de los productores directos. La definicin de ergonoma de la Real Academia de la Lengua

Espaola (1989) es: Parte de la economa que estudia la capacidad y psicologa humanas en relacin con el

ambiente de trabajo y el equipo manejado por el trabajador.

Esta definicin se nos antoja, cuando menos, pobre y limitada; por ello podemos utilizar, como

rodrign, la del Ministerio de Trabajo de Espaa (1974) que en su Plan Nacional de Higiene y

Seguridad en el Trabajo define a la ergonoma como Tecnologa que se ocupa de las relaciones entre el

hombre y el trabajo.

Las definiciones de los profesionales

Consideramos que las definiciones que pueden servir como punto de referencia ms significativo son

aquellas que utilizan los profesionales de la ergonoma, y que a posteriori acostumbran a ser las que

se popularizan y calan en el argot de la poblacin, ya que estas definiciones correlacionan

1 Introduccin 19

positivamente con el pensamiento de cualificados profesionales del rea, que a su vez son los que

reflexionan de manera ms crtica sobre su campo de conocimiento.

Los profesionales de la ergonoma utilizan diferentes definiciones que pretenden enmarcar el

quehacer cotidiano que debera realizar un profesional de esta disciplina; evidentemente estas

definiciones han evolucionado en el tiempo.

Las definiciones ms significativas que han ido apareciendo son: la ms clsica de todas es la de

Murrell (1965): la Ergonoma es el estudio del ser humano en su ambiente laboral; para Singlenton

(1969), es el estudio de la interaccin entre el hombre y las condiciones ambientales; segn

Grandjean (1969), considera que Ergonoma es el estudio del comportamiento del hombre en su

trabajo; para Faverge (1970), es el anlisis de los procesos industriales centrado en los hombres que

aseguran su funcionamiento ; Montmollin ( 1 9 7 0 ) , escribe que es una tecnologa de las

comunicaciones dentro de los sistemas hombres-mquinas; para Cazamian (1973), la Ergonoma es el

estudio multidisciplinar del trabajo humano que pretende descubrir sus leyes para formular mejor sus

reglas; y para Wisner (1973) la Ergonoma es el conjunto de conocimientos cientficos relativos al

hombre y necesarios para concebir tiles, mquinas y dispositivos que puedan ser utilizados con la

mxima eficacia, seguridad y confort.

En la definicin del equipo encargado de elaborar anlisis de las condiciones de trabajo del obrero en

la empresa, comnmente conocido como mtodo L.E.S.T.; sus autores: Gulaud, Beauchesne, Gautrat

y Roustang (1975), definen la ergonoma como el anlisis de las condiciones de trabajo que

conciernen al espacio fsico del trabajo, ambiente trmico, ruidos, iluminacin, vibraciones, posturas

de trabajo, desgaste energtico, carga mental, fatiga nerviosa, carga de trabajo y todo aquello que

puede poner en peligro la salud del trabajador y su equilibrio psicolgico y nervioso.

Para McCormick (1981), la ergonoma trata de relacionar las variables del diseo por una parte y los

criterios de eficacia funcional o bienestar para el ser humano, por la otra designing for human use. Por

ltimo, citaremos la definicin de Pheasant (1988), para quien la ergonoma es la aplicacin cientfica

que relaciona a los seres humanos con los problemas del proyecto tratando de acomodar el lugar de trabajo

al sujeto y el producto al consumidor.

Sntesis de las definiciones

Del recorrido histrico sobre distintas definiciones de Ergonoma, en una muestra bibliogrfica ms

exhaustiva que la presentada aqu, se desprenden tres cuestiones fundamentales:

i que su principal sujeto de estudio es el hombre en interaccin con el medio tanto natural como

artificial.

ii su estatuto de ciencia normativa.

iii su vertiente de proteccin de la salud (fsica, psquica y social) de las personas (Fig. 1.4).

20 Fundamentos de ergonoma

FSICO MENTAL SOCIAL SALUD

CONDICIONES CONTENIDO ORGANIZACIN

MATERIALES DEL DEL

AMBIENTE TRABAJO TRABAJO

DE TRABAJO

SEGURIDAD PSICOLOGA INGENIERA EVITAR

HIGIENE SOCIOLOGA PSICOLOGA DAO

INGENIERA INGENIERA ECONOMA

FSICA FISIOLOGA SOCIOLOGA

FISIOLOGA LEGISLACIN

PSICOLOGA

ESTADSTICA

ERGONOMA BIENESTAR

LA SALUD ES EL BIENESTAR FSICO, PSQUICO Y

SOCIAL DE LAS PERSONAS

Fig. 1.4 Ciencias que utiliza la ergonoma (segn Fernndez de Pinedo) para

mantener la salud de los trabajadores.

Una definicin de ergonoma debiera recoger, a nuestro entender, los elementos condicionantes que

enmarcan su realizacin. Por ello podramos pensar en la ergonoma como en una actuacin que

considerara los siguientes puntos:

i objetivo: mejora de la interaccin P-M, de forma que la haga ms segura, ms cmoda, y ms

eficaz; esto implica seleccin, planificacin, programacin, control y finalidad.

ii procedimiento pluridisciplinar de ingeniera, medicina, psicologa, economa, estadstica, etc...,

para ejecutar una actividad.

iii intervencin en la realidad exterior, o sea, alterar tanto lo natural como lo artificial que nos rodea;

lo material y lo relacional.

iv analizar y regir la accin humana: incluye el anlisis de actitudes, ademanes, gestos y

movimientos necesarios para poder ejecutar una actividad; en un sentido ms figurado implica

anticiparse a los propsitos para evitar los errores.

v valoracin de limitaciones y condicionantes del factor humano, con su vulnerabilidad y seguridad,

con su motivacin y desinters, con su competencia e incompetencia...

1 Introduccin 21

vi y por ltimo, un factor que debemos ponderar en su justo valor: el econmico, sin el cual tampoco

se concibe la intervencin ergonmica (Fig. 1.5)

T A X O N O M A

PUESTO DE TRABAJO

P-M

ERGONOMA SISTEMAS PP-MM

PREVENTIVA

Diseo - Concepcin ERGONOMA

CORRECTIVA Anlisis de errores y

rediseo

GEOMTRICA

Postural, movim., entornos

AMBIENTAL

Iluminacin, sonido, calor, ERGONOMA

TEMPORAL

Ritmos, pausas, horarios,

TRABAJO FSICO

TRABAJO MENTAL

Fig. 1.5 Diferentes enfoques de la clasificacin de la ergonoma.

Como podemos ver, son abundantes las definiciones y el alcance de stas con respecto al campo de

actuacin de la ergonoma. En la proliferacin de definiciones se suele reflejar la visin de un autor

concreto en un tiempo determinado y, como es evidente, toma partido en la cuestin de lo que

significa definir el objetivo de estudio de la ergonoma influenciado por su formacin de base.

Podemos agrupar las distintas definiciones del concepto de ergonoma de la siguiente forma:

i la ergonoma como tradicin acumulativa del conocimiento organizado de las interacciones de las

personas con su ambiente de trabajo.

ii la ergonoma como conjunto de experiencias, datos empricos, y de laboratorio; muchas

definiciones se sitan bajo este epgrafe. Desde esta concepcin la ergonoma es un conjunto de

actividades planificadas y preparadas para la concepcin y el diseo de los nuevos puestos de

trabajo, y para el rediseo de los existentes.

22 Fundamentos de ergonoma

iii la ergonoma, como una tecnologa, es una aproximacin fruto del intento de aplicar la gestin

cientfica al trabajo y al ocio.

iv la ergonoma como plan de instruccin, haciendo hincapi en los procesos mentales de las

personas.

v la ergonoma como herramienta en la resolucin de problemas, sobre todo en el mbito de los

errores humanos y de toma de decisin.

vi por ltimo, aparece una nueva visin de la ergonoma donde se enfatiza el carcter singular de su

metodologa que posibilita un estudio unitario y flexible de los problemas, tanto laborales como

extralaborales, de interaccin entre el usuario y el producto/servicio (Fig. 1.6).

A modo de resumen, podemos decir que la ergonoma trata de alcanzar el mayor equilibrio posible

entre las necesidades/posibilidades del usuario y las prestaciones/requerimientos de los productos y

servicios.

PSQUICO

sentidos, memoria, atencin...

FSICO

medidas, fuerza, tiempo de reaccin, peso...

SOCIAL

rol , estatus...

EDAD SEXO

PERICIA

PROCESO DE TRABAJO

rotacin, contenido del trabajo, diversidad de tareas, distribucin del tiempo, ritmo adecuado, valoracin, turnos, biorritmos, ... ..

AMBIENTE DE TRABAJO

condiciones termohignicas, ruido, vibraciones, iluminacin, colores del local, radiaciones, dimensiones del local

DIMENCIN DEL PUESTO DE TRABAJO

altura del plano de trabajo, asiento ajustable, dimenciones dinmicas, alcances, herramientas funcionales, esfuerzos, posturas, movimientos

SOFTWARE

tablas, manuales, cdigos, paneles de instruccin, smbolos, ... ..

Fig. 1.6 Consideraciones ergonmicas al disear un puesto de trabajo.

1 Introduccin 23

Alcance de la ergonoma

Una primera aproximacin a la ergonoma colocara a sta en la posicin de estudio del ser humano

en su ambiente laboral, lo que permitira pensar en la ergonoma como en una tcnica de aplicacin,

en la fase de conceptualizacin y corporificacin de proyectos (ergonoma de concepcin o

preventiva), o como una tcnica de rediseo para la mejora y optimizacin (ergonoma correctiva).

Una segunda visin de la ergonoma recogera la idea de que, en realidad, sta debe ser una disciplina

eminentemente prescriptiva, que debe proporcionar a los responsables de los proyectos los lmites de

actuacin de los usuarios para de este modo adecuar las realizaciones artificiales a las limitaciones

humanas.

Por ltimo, en un tercer enfoque, un poco ms ambicioso que los anteriores, entendera esta ciencia

como un campo de estudio interdisciplinar donde se debaten los problemas relativos a qu proyectar y

cmo articular la secuencia de posibles interacciones del usuario con el producto, con los servicios, o

incluso con otros usuarios.

De todas formas, una reflexin sucinta sobre el alcance de la ergonoma, podra contemplar los tres

apartados siguientes:

i la ergonoma como banco de datos sobre la horquilla de las capacidades y limitaciones de

respuesta de los usuarios.

ii la ergonoma como programa de actividades planificadas, para mejorar el diseo de los productos,

servicios y/o las condiciones de trabajo y uso.

iii la ergonoma como disciplina aplicada para mejorar la calidad de vida de las personas.

Esta forma de presentar la ergonoma sugiere una perspectiva ecolgica en la que el significado de

cualquier elemento debe ser visto como algo creado de forma contnua por las interdependencias con

las fuerzas con las que est relacionado.

As, el carcter de la ergonoma configura y a la vez es configurado por sus relaciones externas con las

perspectivas del conocimiento y las prcticas en otros campos de conocimiento: ingeniera,

medicina, psicologa, economa, diseo, fisiologa, etc.

Metodologa

Podemos pensar en representar la ergonoma como un campo de investigacin y de prctica que tiene

que ser visto en interdependencia directa respecto a los proyectos de concepcin de puestos de trabajo y

ocio, y a los atributos funcionales de los productos y servicios.

El desarrollo de la tecnologa permite proyectar herramientas, mquinas, equipos y servicios con

elevadas prestaciones, pero adems debemos exigir a los proyectos que respeten y que se adecen a los

lmites de capacidad de respuesta humana.

24 Fundamentos de ergonoma

En la actualidad, debido al caudal de datos e investigaciones que poseemos, la labor del ergnomo se

centra, cada vez ms, en la seleccin de criterio: criterio en la eleccin del equipo humano que debe

abordar el proyecto, criterio en la seleccin de variables pertinentes, criterio en la utilizacin de tablas y

matrices, criterio en la seleccin del nivel de TLVs (Threshold Limit Values), etc...

El monto de conocimiento que generan las diferentes disciplinas cientficas se acumula de tal forma que

el ergnomo se ve obligado a generar una estrategia vlida que le permita acceder a la

informacin relevante al caso con el mnimo esfuerzo, para poder disponer de los requerimientos

funcionales que debe cumplir el proyecto, manteniendo el grado ms bajo de saturacin de los canales

perceptivos de los usuarios, y respetando las compatibilidades funcionales con el resto de productos y

servicios que ya figuran dentro del sistema (Fig. 1.7).

SOLUCIN ERGONMICA

CONSIDERA

RELACIONES SINRGICAS

ERGONOMA

Conflicto - Desequilibrio

REALIZA

ANLISIS GLOBAL

Fig. 1.7 Intervencin de la ergonoma en los conflictos del sistema

El ergnomo utiliza los mtodos clsicos de investigacin en ciencias humanas y biolgicas, pero

adems ha adaptado y creado nuevos mtodos que, en muchos casos, son pequeas variantes de

metodologas conocidas, que le permiten recoger de forma exhaustiva y econmica las variables

significativas de los problemas que se le plantean en el devenir de su intervenci. Podemos destacar

los siguientes:

i informes subjetivos de las personas, ya que el grado de bienestar de una situacin no slo

depende de las variables externas, sino de la consideracin que de stas haga el usuario.

1 Introduccin 25

ii observacin y mediciones: esta tcnica permite recoger datos cargados de contenido. Una

variacin en la metodologa de observacin, como puede ser la observacin conjugada de varios

personas con diferencias en formacin, sexo, cultura, edad, pericia, experiencia, etc..., acostumbra

a enriquecer enormemente los resultados.

iii simulacin y modelos: debido a la complejidad de los sistemas, o a la innovacin, en ciertos

momentos debemos recurrir a la modelacin o simplemente a la simulacin de las posibles

respuestas del sistema.

iv mtodo de incidentes crticos: mediante el anlisis de estos incidentes, podemos encontrar las

situaciones caracterizadas como fuentes de error, y ahondar en el anlisis explorativo de stas.

La intervencin ergonmica

Existen, al menos, dos formas de entender lo que debe ser la intervencin ergonmica, y cmo se debe

aplicar: para unos, la ergonoma debe elaborar manuales, catlogos de recomendaciones o de normas

que deben servir de gua a los proyectistas; detrs de esta concepcin aparece arraigada la necesidad de

dotar de herramientas tiles a los encargados de dirigir proyectos, o de poner a punto equipamientos y

servicios. Esta aproximacin se considera a menudo la nica posible cuando estos productos/servicios

estn destinados a un gran pblico, o cuando no se conocen sus futuras condiciones de

utilizacin.

Esta concepcin presenta una ergonoma sin ergnomos, en la cual el profesional es sustituido por los datos,

y se deja en manos del buen criterio de otros profesionales el uso cabal de la disciplina.

Este modo de actuacin carece, a nuestro entender, de la particularidad que le otorga el ergnomo, y

evidentemente no puede asegurar la aplicacin fidedigna y correcta de los indicadores ergonmicos; para

nosotros se requiere la presencia directa del profesional de la ergonoma, y an mejor del equipo de

ergonoma, el cual es el nico garante que permite ponderar y considerar las variables pertinentes al caso

en funcin de los objetivos a alcanzar, y de los recursos de que se dispone.

La otra forma de entender la ergonoma requiere la presencia activa del ergnomo en la fase de

proyecto y/o en el lugar de trabajo/ocio, posibilita el analizar la actividad, entender la forma de

actuacin real de los usuarios, diferenciando lo que dicen, de lo que hacen, inferiendo los procesos que

subyacen en su actuacin, las variaciones no reseadas en las condiciones de realizacin de la tarea, el

uso de otros medios de trabajo, etc., todo lo cual es necesario para elaborar estrategias ms eficaces a la

hora de dar forma y corporizar el proyecto.

Entre estos dos posicionamientos de actuacin existen posibilidades eclcticas que permiten actuar en

funcin de los medios de que se dispone. De todas formas, no debemos dejar de remarcar, una vez

ms, que la segunda forma de actuacin expuesta es la que consideramos coherente y eficaz a la

actuacin del profesional de la ergonoma, para la dotacin de valor ergonmico al proyecto.

26 Fundamentos de ergonoma

Las etapas de la intervencin

Podemos reducir la intervencin ergonmica a una serie de etapas fcilmente identificables en

cualquier proyecto:

i anlisis de la situacin: sta se realiza cuando aparece algn tipo de conflicto.

ii diagnstico y propuestas: una vez detectado el problema el siguiente paso reside en diferenciar

lo latente de lo manifiesto, destacando las variables relevantes en funcin de su importancia para

el caso.

iii experimentacin: simulacin o modelaje de las posibles soluciones.

iv aplicacin: de las propuestas ergonmicas que se consideran pertinentes al caso.

OBJETIVOS

DE LA

ERGONOMA

INCREMENTAR

CALIDAD DE SEGURIDAD

VIDA

BIENESTAR

EFICACIA

MEJORAR LA

FIABILIDAD DEL

SISTEMA

Fig. 1.8 Objetivo de la ergonoma

1 Introduccin 27

v validacin de los resultados: grado de efectividad, valoracin econmica de la intervencin y

anlisis de fiabilidad.

vi seguimiento: por ltimo, cabe retroalimentar y comprobar el grado de desviacin para ajustar las

diferencias obtenidas a los valores pretendidos mediante un programa.

El objetivo que se persigue siempre en ergonoma es el de mejorar la calidad de vida del usuario, tanto

delante de una mquina herramienta como delante de una cocina domstica, y en todos estos casos este

objetivo se concreta con la reduccin de los riesgos de error, y con el incremento de bienestar de los

usuarios.

Facilitar la adaptacin al usuario de los nuevos requerimientos funcionales es incrementar la

eficiencia del sistema. La intervencin ergonmica no se limita a identificar los factores de riesgo y las

molestias, sino que propone soluciones positivas, soluciones que se mueven en el mbito

posibilista de las potencialidades efectivas de los usuarios, y de la viabilidad econmica que enmarca

cualquier proyecto.

El usuario no se concibe como un objeto a proteger sino como una persona en busca de un

compromiso aceptable con las exigencias del medio. El ergnomo da referencias para concebir

situaciones ms adaptadas a las tareas a realizar, en funcin de las caractersticas de todos los usuarios

involucrados en el proyecto.