UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI INGENIERÍA INDUSTRIAL ERGONOMÍA GRUPO N: 1 TEMA: APLICACIÓN DEL MÉTODO DE NIOSH PARA EVALUAR LA MANIPULACIÓN MANUAL DE CARGAS Integrantes: Juan Bustillos Cristian Caiza Alex Tenelema ¿QUÉ ES LA MANIPULACIÓN MANUAL DE CARGAS? Cualquier operación de transporte o sujeción de una carga. • • • • • Levantamiento Empuje Colocación Tracción Desplazamiento Por sus características inadecuadas entrañan riesgos. ¿QUÉ DICE LA LEGISLACIÓN SOBRE LA MANIPULACIÓN MANUAL DE CARGAS? DECRETO Ejecutivo 2393 CAPÍTULO V: MANIPULACIÓN Y ALMACENAMIENTO Art 1.- El transporte o manejo de materiales en lo posible deberá ser mecanizado, utilizando para el efecto elementos como carretillas, vagonetas, elevadores, transportadores de bandas, grúas, montacargas y similares. Art 2.- Los trabajadores encargados de la manipulación de carga de materiales, deberán ser instruidos sobre la forma adecuada para efectuar las citadas operaciones con seguridad. ¿QUÉ DICE LA LEGISLACIÓN SOBRE LA MANIPULACIÓN MANUAL DE CARGAS? Decreto ejecutivo 2393 capítulo V: MANIPULACIÓN Y ALMACENAMIENTO Art 4.- El peso máximo de la carga que puede soportar un trabajador será el que se expresa en la tabla siguiente: No se deberá exigir ni permitir a un trabajador el transporte manual de carga cuyo peso puede comprometer su salud o seguridad. IMPORTANCIA DE APLICAR LOS MÉTODOS DE CONTROL • Consecuencias para los trabajadores: A corto plazo: fatiga, cortes, heridas, fracturas, contusiones, luxaciones. A largo plazo: lesiones músculo-esqueléticas (desde un lumbago hasta hernias discales), lumbalgia, dorsalgia. • Consecuencias para las empresas: Pérdidas económicas por disminución de la productividad de los trabajadores. Pago de indemnizaciones a empleados. ¿QUÉ ES EL MÉTODO DEL NIOSH? Es un método empírico para evaluar, bajo la perspectiva ergonómica, las tareas de manipulación manual de cargas. La evaluación se realiza mediante una ecuación que analiza los límites de carga admisibles en función del tipo de tarea, caracterizada por las posiciones adoptadas durante el agarre y depósito de la carga, las características de la carga, la frecuencia de levantamientos y el tiempo de trabajo. El objetivo del método es prevenir o reducir la aparición de dolores lumbares entre los trabajadores y paliar otros problemas músculoesqueléticos asociados a los levantamientos de cargas, como dolores de brazos y espalda. ECUACIÓN DE NIOSH Historia En 1981 el instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional desarrolló una ecuación para evaluar el manejo de cargas en el trabajo. En 1991 se introdujeron nuevos factores como: el manejo asimétrico de cargas, la duración de la tarea, la frecuencia de los levantamientos y la calidad de agarre. En 1994 se completó la descripción del método, se establecieron las limitaciones para su aplicación, pudiendo establecer el límite de peso recomendado. FUNDAMENTOS DE LA ECUACIÓN Criterio Biomecánico Criterio Fisiológico Criterio Psicofísico • El estrés lumbar aparece cuando manejamos cargas pesadas o livianas pero levantadas de forma incorrecta. • Las tareas de levantamiento repetitivo exceden las capacidades normales de energía del trabajador, provocando la disminución de su resistencia y aumentando la probabilidad de lesión. • Define el límite de peso aceptable para una persona trabajando en unas condiciones determinadas. PROCEDIMIENTO PARA EVALUAR PASO 1: ANÁLISIS DEL TRABAJADOR • Observar al trabajador. • Determinar si se cumplen las condiciones de aplicabilidad. No aplica cuando: son tareas con una sola mano, arrodillado o sentado, tareas de levantamientos rápidos o bruscos, cargas inestables, si la carga es una persona, objetos fríos, calientes o sucios. • Determinar las tareas que se evaluarán. PASO 2: TOMA DE DATOS TIEMPO Y FRECUENCIA • Duración de la tarea: 60 min • Frecuencia: 6 elev/min 𝐸𝑙𝑒𝑣𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 2 F 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 (𝑠) 19 60 Peso de la carga: 𝑤 = 7,5 𝑙𝑏 = 3,4 𝑘𝑔 Distancia Vertical en el origen (Vo): 𝑉𝑜 = 115 + 15 𝑐𝑚 𝑉𝑜 = 130 𝑐𝑚 Distancia Vertical en el destino (Vd): 𝑉𝑜 = 70 + 15 𝑐𝑚 𝑉𝑜 = 85 𝑐𝑚 Origen 𝑉𝑜 = 130 𝑐𝑚 𝐻𝑜 = 80 𝑐𝑚 𝐴𝑜 = 15° Destino 𝑉𝑑 = 85 𝑐𝑚 𝐻𝑑 = 50 𝑐𝑚 𝐴𝑑 = 0° PASO 3: CALCULAR FACTORES MULTIPLICADORES R𝐖𝐋=𝑳𝑪∙𝑯𝑴∙𝑽𝑴∙𝑫𝑴∙𝑨𝑴∙𝑭𝑴∙𝑪𝑴 En donde: LC: constante de carga HM: factor de distancia horizontal VM: factor de altura DM: factor de desplazamiento vertical AM: factor de asimetría FM: factor de frecuencia CM: factor de agarre FACTOR DE DISTANCIA HORIZONTAL (HM) CONSTANTE DE CARGA Es el peso máximo recomendado para un levantamiento. El valor de la constante quedó fijado en 23 kg, según criterios biomecánicos y fisiológicos. Penalizar los levantamientos en los que la carga se levanta alejada del cuerpo. Cuando no se Si V>= 25 cm H=20+(w/2) Si V<25 cm H=25+(w/2) puede medir la distancia horizontal (H) Cuando tenemos la distancia horizontal (H) Si H<25 cm (HM=1) HM=25/H FACTOR DE ALTURA(VM) Penaliza los levantamientos en los que las cargas deben cogerse desde una posición baja o demasiado elevada. FACTOR DE DESPLAZAMIENTO VERTICAL (DM) Penaliza los levantamientos en los que el recorrido vertical de la carga es grande. Este factor valdrá 1 cuando la carga esté situada a 75 cm del suelo y disminuirá a medida que nos alejemos de dicho valor. Diferencia absoluta de altura inicial y final de la carga Si V>175 cm (VM=0) A partir de este dato: VM=1-0,003*| V-75 | D=Vo - Vd FACTOR DE ASIMETRÍA (AM) Se considera movimiento asimétrico aquel que comienza o termina fuera del plano sagital del trabajador, lo que implica una torsión del tronco) El ángulo de asimetría es el que forman la línea de asimetría y el plano sagital. Si A>135° (AM=0) AM=1-0,0032*A FACTOR DE FRECUENCIA (FM) Este factor se define a partir de la frecuencia, la duración de la tarea de levantamiento y la altura de los mismos.) La frecuencia de levantamiento se mide en elevaciones por minuto Para definir la duración de las tareas, se utiliza el siguiente criterio • Tareas de corta duración • Tareas de duración media • Tareas de larga duración El valor del factor de frecuencia se extrae de la siguiente tabla: DURACIÓN DEL TRABAJO FRECUENCIA Corta Moderada Larga elev/min <= 1 hora 1 – 2 horas 2 – 8 horas V<75 V>75 V<75 V>75 V<75 V>75 < 0,2 1,00 1,00 0,95 0,95 0,85 0,85 0,5 0,97 0,97 0,92 0,92 0,81 0,81 1 0,94 0,94 0,88 0,88 0,75 0,75 2 0,91 0,91 0,84 0,84 0,65 0,65 3 0,88 0,88 0,79 0,79 0,55 0,55 4 0,84 0,84 0,72 0,72 0,45 0,45 5 0,8 0,8 0,6 0,6 0,35 0,35 6 0,75 0,75 0,5 0,5 0,27 0,27 7 0,7 0,7 0,42 0,42 0,22 0,22 8 0,6 0,6 0,35 0,35 0,18 0,18 9 0,52 0,52 0,3 0,3 0,00 0,15 10 0,45 0,45 0,26 0,26 0,00 0,13 11 0,41 0,41 0,00 0,23 0,00 0,00 12 0,37 0,37 0,00 0,21 0,00 0,00 13 0,00 0,34 0,00 0,00 0,00 0,00 14 0,00 0,31 0,00 0,00 0,00 0,00 15 0,00 0,28 0,00 0,00 0,00 0,00 FACTOR DE AGARRE (CM) Este factor se obtiene según la facilidad del agarre y la altura vertical del manejo de la carga según la siguiente tabla: Tipo de agarre Factor de agarre V < 75 V > 75 Bueno 1,00 1,00 Regular 0,95 1,00 Malo 0,90 0,90 Para facilitar la determinación del tipo de agarre se proponen estos criterios: Bueno Regular Malo DATOS OBTENIDOS: Factores Medidas tomadas en cm Fórmula Valor del factor Distancia horizontal 80 origen HM = 25 / H Distancia horizontal 0,31 50 0,50 130 0,83 destino Distancia vertical origen Distancia vertical VM = (1-0,003|V-75|) 85 0,97 destino Desplazamien to vertical D = |Vo - Vd| D = |130 - 85| D = 45 DM = 0,82 + (4,5/D) 0,92 DATOS OBTENIDOS: Factores Medidas tomadas De asimetría (origen) 15° De asimetría (destino) 0° De frecuencia 6 elev/min Tipo de agarre Bueno Fórmula AM = 1 – (0,0032*A) V > 75 cm Valor del factor 0,95 1,00 0,75 1,00 PASO 4: OBTENER EL VALOR DEL PESO MÁXIMO RECOMENDADO ECUACIÓN DE NIOSH R𝑊𝐿 = 𝐿𝐶 ∙ 𝐻𝑀 ∙ 𝑉𝑀 ∙ 𝐷𝑀 ∙ 𝐴𝑀 ∙ 𝐹𝑀 ∙ 𝐶𝑀 RWL: peso límite recomendado LC: constante de carga HM: factor de distancia horizontal VM: factor de altura DM: factor de desplazamiento vertical AM: factor de asimetría FM: factor de frecuencia CM: factor de agarre 𝑅𝑊𝐿 𝑜𝑟𝑖𝑔𝑒𝑛 = 23,00 ∗ 0,31 ∗ 0,83 ∗ 0,92 ∗ 0,95 ∗ 0,75 ∗ 1,00 = 3,88 𝑘𝑔 𝑅𝑊𝐿 𝑑𝑒𝑠𝑡𝑖𝑛𝑜 = 23,00 ∗ 0,50 ∗ 0,97 ∗ 0,92 ∗ 1,00 ∗ 0,75 ∗ 1,00 = 7,70 𝑘𝑔 PASO 5: ÍNDICE DE LEVANTAMIENTO SIMPLE (IL) Peso de la carga levantada LI = RWL Conocido el valor del Índice de Levantamiento puede valorarse el riesgo que entraña la tarea para el trabajador. NIOSH considera tres intervalos de riesgo: Si LI es menor o igual a 1 La tarea puede ser realizada por los empleados Si LI está entre 1 y 3 la La tarea puede ocasionar problemas a algunos trabajadores Si LI es mayor o igual La tarea ocasionará problemas a los empleados ÍNDICE COMPUESTO PARA TAREAS MÚLTIPLES (ILC) Cuando las tareas que realiza un operador no son homogéneas, es necesario realizar el cálculo de un índice compuesto • Combinación de empujes y arrastres • Combinación de levantamientos y transportes El índice de tareas múltiples según el método NIOSH se calcula a partir de la siguiente expresión: CALCULAR EL INDICE DE LEVANTAMIENTO INDICE DE LEVANTAMIENTO 𝐿𝐼 = 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑙𝑒𝑣𝑎𝑛𝑡𝑎𝑑𝑎 𝑅𝑊𝐿 LI origen = 3,4 kg / 3,88 kg = 0,87 LI destino = 3,4 kg / 7,70 kg = 0,44 Como LI está en el rango entre 0 y 1, la tarea puede ser realizada por la mayor parte de los trabajadores sin ocasionarles problemas. PASO 6: APLICAR MEDIDAS DE CONTROL Y PREVENCIÓN Si HM < 1: Reduciendo el tamaño del objeto. Los levantamientos cerca del suelo deben evitarse. Si RWLdestino < RWLorigen Eliminar la necesidad de control significativo del objeto en el destino. Si CM< 1: Mejorar el agarre del objeto. Si FM< 1: Reducir la tasa de frecuencia. Si VM < 1: Alzar o bajar el destino del levantamiento. Evitar los levantamientos cerca del suelo. Si DM < 1: Reducir la distancia vertical entre el origen y el destino. Si AM < 1: Colocar el origen y el destino del levantamiento de tal manera que se reduzca el ángulo de giro . CONCLUSIONES • La principal limitación del método NIOSH tiene que ver con que no toma en cuenta situaciones imprevistas que puedan darse durante la tarea, por ejemplo, sobrecargas inesperadas o caídas. • Con la ecuación de NIOSH es posible evaluar tareas en las que se realizan levantamientos de carga, obteniendo como resultado el peso máximo que es recomendable. • Los resultados obtenidos durante la aplicación de la ecuación sirven de guía para establecer los cambios a introducir en el puesto para mejorar las condiciones del levantamiento. CM Factor medio V= 105 CM V= 105 cm Ho= 80 cm DM 18cm 36 cm 134cm Vo= 147cm 40 cm Vd= 58 cm Vd= 58 cm Vo= 147 cm VM Ad= 0 ° Ao= 50 °
