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ERGONOMA

Y DISEO

Francisco Mata

Cabre r a

Francisco Mata Cab re ra es:P ro fesor Asociado de Ingeniera Mecnica y Subdirector de Ordenacin Acadmica e

I nve s t i gacin de a !scuea "nive rs i t a ria Poitcnica de Amadn# "nive rsidad de Castia$%a

M a n c& aI n ge n i e ro 'cnico Industri a ( I n ge n i e ro 'cnico de Minas e Inge n i e ro Mecnico( M a s t e rs en !vauacin de Im)acto Ambienta y Prevencin de *iesgos %ab o ra e s ( +i)omado en Ingeniera de M at eriaes ,CSIC-( !s)eciaista "nive rs i t a rio en !ducacin#

P ro fesor 'ituar de Fo rmacin Pro fesiona en a rama de Au t o m o c i n # Asesor

'cnico y *edactor de a !ditoria !+!.!

*!S"M!/

!n e )roceso de dise0o de cua1uier m1uina o e1ui)o industria es )reciso tener en cuenta una

serie de variabes o criterios de dise0o 1ue )ermitan finamente dar res)uesta de forma satisfactoria auna necesidad &umana#

+esde un )unto de vista ergonmico( se &an de considerar as)ectos como a )osicin de trab a 2 ad o r( os nivees de iuminacin ocai3ada necesari o s ( a am)itud de os movimientos o a tem)eratura detraba2o# As )ues( a variabe ergonmica debe ser incor)orada de manera sistemtica a os )rotocoosde dise0o#

! ob2etivo de este artcuo es marcar ciertas )autas bsicas de actuacin( a tiem)o 1ueconcienciar a ingenieros y )royectistas#

Paabras cave!rgonoma( dise0o( m1uina

4# P%A/'!AMI!/'O

Con carcter genera( se )ersigue 1ue un dise0o sea viabe tcnica ye c o n m i c a m e n t e# !stas dos sueen ser as re fe rencias destacadas( a u n 1 u e&ay otras tanto o ms im)ortantes como son a variabe ambienta ,sos$tenibiidad-( a esttica y( )or su)uesto( a ergonmica# Incuso deberaser considerada tambin una variabe tica ,cdigo deontogico )rofe$siona-#

Se anai3an en este artcuo os as)ectos ergonmicos a tener encuenta en e )roceso de dise0o de as m1uinas# !n suma( se trata de inte$grar en e dise0o os re1uerimientos &umanos en cuanto a a seguridady a saud de futuro o)erador o mani)uador de a m1uina# !ste )an$ 259teamiento es siem)re deseabe frente a a adecuacin )ost$dise0o#

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Como se sabe( a me2or manera de )revenir es eiminar o minimi3ar osri e s gos en e ori gen# !n e caso 1ue nos ocu)a( se trata de reai3ar dise 0os com)ati bes con a seg u ri d a d( reduciendo ri e s gos y ofreciendo medidas de )roteccinintegradas en e )ro)io dise0o# !ntendemos( )ues( a va ri abe ergonmicadebe ser )ri o ri t a ria en e )royecto de dise0o de cua1uier m1uina o e1ui)oindustria#

!ste enfo1ue ergonmico de dise0o )recisa de formacin es)ecfica dirigida a os inge n i e ros de dise0o# So desde a concienciacin y no desde acoaccin ,a )esar de as e5igencias normativas- se conseguir esta6dis)osicin natura7 y a consideracin de a variabe ergonmica comoun ob2etivo en s misma#

%a taba 4 resume as res)onsabiidades de dise0ador y de os usuariosde a m1uina ,em)resario y o)erador-#

'aba 4# *es)onsabiidades en materia de )revencin de riesgos

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'odas estas cuestiones sern abordadas a continuacin#

8# %A !*9O/OMA !/ !% +IS!;O

Con a )roiferacin de normativas sobre )revencin de riesgos aboraes

y a necesidad de ata2ar as consecuencias 1ue )ara a seguridad y%a saud de traba2ador se derivan de uso de as m1uinas( comen3 a cobra r

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es)ecia im)ortancia a ergonoma como disci)ina unitari a ( a cabao entrea fisiooga y a tcnica( entre a biomecnica y a medicina( &asta e$gar a ser considerada como una )arcea de gran trascendencia en a )re$vencin#

+e mismo modo 1ue en os )royectos de construccin o de obra )

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d eba ado)tar e o)erador no e ocasionen moestias o doencias msserias# @ariabes como a atura( a m5ima e5tensin de as e5tremida$des o re1uerimientos como a )osibiidad de aternar )osturas ,fe5ibii$dad- deben ser considerados# %a utii3acin de datos antro ) o m t ricos )er$

mitir incor)orar estas variabes en e dise0o( o 1ue evitar a a)resu$rada toma de medidas en a fase de o)eracin ,en mu c&os casos

) ro & i b i t ivas- y es)eciamente consecuencias negat ivas )ara a saud&umana# Por eo( es im)ortante 1ue as dimensiones de a m1uina se

)uedan aco)ar a as de o)erador o tener ca)acidad de reguacin den$tro de os mrgenes indicados )or os datos antro)omtricos#

%as )osturas inadecuadas dan ugar a:$ s o b re c a rgas en art i c u a c i o n e s ( i gamentos y m

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) re c u rsor de )ro bemas directos como desgastes e inducidos comovibraciones y ruidos# Conocido es e efecto nocivo de as vibra c i o n e s ( 1ue)ueden afectar a una )arte dife renciada de organismo ,mano$bra 3o- e inc u$so a cuer)o en su totaidad# Probemas de ti)o nervioso( trastornosgstricos( cardiovascuares e incuso muscuares )ueden tener su origen enuna e5)osicin )roongada a vibraciones#

! ruido( )or su )arte( desencadena serios )robemas auditivos( si se s u) e ran determinados mites o nivees de e5 ) o s i c i n ( ) e ro tambin trastornosnerviosos e incuso afectivos#

!s ev i d e n t e( ) u e s ( a necesidad de ado)tar medidas de dise0o )ara mini$mi3ar estas consecuencias )ara a saud de o)erador# !ntre eas( cita$mos agunas:

$ em)eo de a2ustes adecuados( dotados de sistemas esticos

$ dise0o de bancadas y bastidores )ara absorber as vibraciones$ utii3acin de sistemas de sus)ensin esticos )ara evitar a tra n s$misin de as osciaciones a sueo ,as vibraciones transmitidas des$de e )ano de a)oyo son )oco deseabes-

$ reai3acin de correcto anisis dinmico de os sistemas mvi$es de a m1uina( ) rocediendo a e1uiibrado )ara com)ensarinercias cuando fuere necesario

$ determinacin de veocidades crticas en e2es y rboes( acotandoas a m5ima veocidad de traba2o

$ dise0o de dis)ositivos antiv i b rat o rios en m1uinas es)eciaes

como cribas mecnicas( &erramientas neumticas( etc#$ im)ementacin de sistemas de diagnstico y monitori3ado dev i b ra c i o n e s ( medida interesante desde e )unto de vista de funcio$namiento de a m1uina( manteniendo constantes os )armetrosde dise0o ,mantenimiento )re d i c t ivo $ d i s ) o n i b i i d a d $ fi ab i i d a d - ( ) e rotambin desde e )unto de vista de a )revencin

Otros condicionantes de ti)o ambienta( aun1ue es)ecficos de ciertasm1uinas( son a emisin de radiaciones y a )resencia de un grado de&umedad e5cesivo# !n e )rimer caso( se debe )rever a )antaa )rotectora

adecuada y fi2ar os tiem)os m5imos de e5)osicin segura( de c u e rdocon e ti)o de radiacin y os nivees de emisin )revistos# !n cuanto a a &umedad()uede ocasionar tra s t o rnos de ti)o re s ) i rat o ri o ( m < s c u o $es1uetico e incuso irritabiidad( etc#

Medidas de seg u ri d a d( aun1ue no estrictamente ergo n m i c a s ( 1ue tam$bin deben ser incor)oradas durante e )roceso de dise0o son as reati$vas a a )roteccin de os rganos en movimiento( taes como transmi$siones f e5 i bes )or corre a s ( de uso ge n e rai3ado en as m1uinas( m e d i a n$te carcasas )ro t e c t o ras= rboes( e n grana2es y( )or su )uesto( as 3onas de

t rab a 2 o ( 1ue son as ms crticas# !n este sentido( citamos como e2em)osas )antaas )ro t e c t o ras y re s g u a rdos en torn o s ( t a a d ra d o ra s ( c e n t ros de 26!mecani3ado( etc#

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8#B# +ise0o de indicadores y mandos

%a interaccin entre a m1uina y e o)erador viene marcada )or osdiferentes mandos( indicadores o dis)ositivos de contro( a os 1ue &ay 1ue

)restar gran atencin en e dise0o( buscando siem)re:$ ubicacin adecuada en as 3onas de me2or visin ,indicadores- o

acance ,mandos-$ faciidad de mane2o mediante formas y dimensiones adecuadas$ funcionamiento intuitivo

%a )revisin y e adecuado dise0o de sistemas de contro de osa c c i o n a m i e n t o s ( como frenos de emergencia mediante )eda( ) u s a d o re sti)o 6 s e t a 7 ( e t c# ( resutan im)re s c i n d i bes en a totaidad de as m1uinas#

%a incor)oracin de a eectrnica y a automtica a dise0o mecni$co tradiciona &a )ermitido soventar nu m e rosos )ro bemas tcnicos( c o n$s eguir dise0os ms com)actos y aumentar os rendimientos de o)era c i n #Pe ro tambin &a )osibiitado e contro de va ri abes de )ro c e s o ( como ve o$cidades( tem)eraturas( )resiones( etc#( a travs de sencios indicadores(1ue tienen singuar reevancia desde e )unto de vista de a seguridad ene mane2o de os e1ui)os# !n esta nea( es )osibe integrar sistemas dea u t o d i ag n s t i c o ( 1ue detectan faos bsicos de funcionamiento y 1ue )ue$den avisar a o)erador mediante indicadores de aarma e incuso )rovo$car a )arada e inmovii3acin de a m1uina#

%os indicadore s ( a u d i t ivos o visuaes( )ueden tener dife rentes funciones(a saber:$ indicar estado$ identificar funcin$ dar instrucciones$ transmitir advertencias$ mostrar informacin cuantitativa o cuaitativa

%os mandos o controes son os sistemas 1ue mani)ua e o)erador )araconseguir determinadas res)uestas en a m1uina# !n e dise0o ergon$

mico de estos dis)ositivos es )reciso tener en cuenta dife rentes va ri ab e s (como son:$ ca)acidad de o)erador ,fuer3a( )erce)cin( antro)ometra( etc#-$ feedbac ,confirmacin-$ resistencia$ te5tura$ eiminacin de activacin accidenta

8#D# Manua de instrucciones

26" %a definicin en e manua de instrucciones de a m1uina de os )ro$cedimientos de trans)orte( )uesta en servicio( mane2o y mantenimiento

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ayudar tambin a mitigar en cierta medida as consecuencias negativasde determinados ri e s gos es)ecficos no eiminados )or com)eto en e dise$0o ,)eigros residuaes-# %a eaboracin de un manua sencio( inteigi$be y com)eto es re s ) o n s abiidad de fab ricante y directamente de 1uien

) royecta a m1uina# ! istado de )recauciones y a indicacin de medi$das encaminadas a mantenimiento de as condiciones )timas de fun$cionamiento deben ser e5 & a u s t ivos y )recisos# !n este sentido es muy im)or$tante a fo rmacin y e entrenamiento de o)erador antes de asumir e mane$

2o ru t i n a rio de a m1uina# !n ocasiones( a fata de fo rmacin o a) resentacin inadecuada de sta eva a a ad1uisicin de vicios y a a a) a$ricin de ri e s gos fo r n e o s ( d e rivados de un ma uso# Sobre a )ro)ia m1ui$na se mat e riai3ar cierta info rmacin re evante en fo rma de marc a s ( ) i c$togramas( adems de as corres)ondientes se0aes visuaes y ac

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B# CO/C%"SIO/!S

/o es )osibe un dise0o a margen de as consideraciones ergonmi$cas# %a integracin de os as)ectos ergo n m i c o s ( y en ge n e ra de as eg u ri d a d( en os )rotocoos de dise0o es un ob2etivo bsico en e 1ue todosdebemos traba2ar#

A) o s t a m o s ( ) u e s ( )or a necesidad de concienciacin de coectivo deingenieros de dise0o en a nea de reai3ar os dise0os o)timi3ando as va riabes tcnica( econmica y esttica( ) e ro muy es)eciamente tambin a va riabe )reve n t iva ,medio ambienta y seg u ridad-# So as )odre m o s &abar

)ro)iamente de 6dise0os de caidad7#

*!F!*!/CIAS4# S&igey( E#!#( +ise0o en ingeniera mecnica( Mc 9raH Gi( M5ico( 888# Castany( E#( Princi)ios de dise0o en e )royecto de m1uinas( Prensas "niversitarias

de Jarago3a( Jarago3a ,!s)a0a-( 4KKK# Snc&e3( A#( Monografas de Master en Prevencin de *iesgos %aboraes( Instituto

AMLCA de Formacin( Murcia ,!s)a0a-( 8B# Casca2osa( M#( Ingeniera de ve&cuos( 'ebar( Madrid ,!s)a0a-( 8D# *ea +ecreto 484D4KKN( de 4 de 2uio( )or e 1ue se estabecen as dis)osiciones mni$

mas de seguridad y saud )ara a utii3acin de os e1ui)os de traba2o# *ea +ecreto 4BD4KK8( de 8N de noviembre( )or e 1ue se dictan as dis)osiciones

de a)icacin de a +irectiva K8C!!N# *ea +ecreto 4BKD4KO( de 8 de mayo ( )or e 1ue se a) ru eba e *egamento de Seg u ri d a d

en as M1uinas# +irectivas KNC! y KNKC!

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