FACTORES HUMANOS Y CONDICIONES DE TRABAJO

JUSTIFICACIÓN:

Las condiciones de trabajo definitivamente afectan el desempeño del trabajador, es decir, mientras que el operario no se sienta cómodo con su entorno su desempeño va a ser deficiente. De igual manera, los aspectos fisiológicos marcan una gran diferencia entre el desempeño de un trabajador y otro, ya que físicamente existen personas más aptas que otras. El realizar estudios sobre los factores antes mencionados, nos permitirá detectar los elementos causantes de incomodidad, fatiga, retrasos e inseguridad, de tal manera que podamos eliminarlos para obtener una mayor productividad de el trabajador.

INTRODUCION:

El desempeño de un operario en la realización de un trabajo cualquiera se ve afectado por una serie de factores tanto externos como inherentes al mismo trabajador. Entre los factores externos podemos señalar la iluminación, el ruido, las condiciones térmicas, las vibraciones y las radiaciones. Por otro lado, entre los factores fisiológicos que afectan la productividad del obrero podemos mencionar sus actitudes motoras, su tiempo de reacción su capacidad visual, su tolerancia a la fatiga, así como sus habilidades y aptitudes en general.

CONSIDERACIÓN DE FACTORES HUMANOS

En su mayor parte, el análisis de la operación, el estudio de movimientos y el estudio de micro movimientos se han limitado al mejoramiento de la estación de trabajo. Los objetivos principales de estas técnicas, como ya se ha señalado, son:

1. Optimización del trabajo físico.

2. Minimización del tiempo requerido para ejecutar las tareas o labores.

3. Maximización de la calidad del producto por unidad monetaria de costo.

4. Maximización del bienestar del trabajador desde el punto de vista de la retribución, la seguridad en el trabajo, la salud y la comodidad.

5. Maximización de las utilidades del negocio o empresa.

Las mejoras en la estación de trabajo, que utilizan las tres técnicas anteriormente mencionadas, están basadas principalmente en:

1. Las leyes del movimiento de la mecánica (leyes de Newton).

2. La biomecánica del cuerpo humano y las limitaciones físico-biológicas de los trabajadores.

3. Metodologías de optimización.

Una sólida comprensión de los factores humanos fundamentales y un planteamiento ergonómico del mejoramiento del trabajo ayuda al analista a perfeccionar los métodos existentes y del trabajo planeado más cabalmente. Las áreas de estudio que se relacionan con

tal enfoque comprenden el ambiente físico de la estación de trabajo, y los factores fisiológicos y psicológicos relacionados con el operario y la fuerza de trabajo (personal laborante). Por tanto, antes de la implantación del método nuevo o mejorado resultante del análisis de la operación, es necesaria la comprensión de principios básicos más importantes que están relacionados con una gama algo más amplia del programa de ingeniería de métodos.

FACTORES DEL MEDIO AMBIENTE DE TRABAJO

Ambiente físico inmediato tiene un impacto significativo no sólo sobre la actuación del operario y de su supervisor, sino también sobre la confiabilidad del proceso. Los factores ambientales principales que influyen en la productividad del personal laborante y en la confiabilidad del proceso comprenden el ambiente visual, los ruidos, las vibraciones, la humedad y la temperatura ambiente y la contaminación atmosférica.

EL AMBIENTE VISUAL

La realización eficiente de casi toda labor o tarea, ya sea industrial, de oficina, de negocios, de servicios o profesional, depende en cierto grado de tener la visión adecuada. Un alumbrado eficaz es tan importante para el dentista que trabaja una pieza molar, como para el mecánico herramentista que pule el contorno de un molde para fabricar piezas de plástico.

Los criterios principales aplicables al ambiente visual son la cantidad de luz o iluminación, el contraste entre los alrededores inmediatos y la tarea específica a ejecutar, y la existencia o ausencia de deslumbramiento.

Aunque se han realizado muchas investigaciones en lo que respecto a la cantidad de luz requerida para un trabajo, los valores exactos necesarios son aún asuntos de controversia. La facultad de ver es proporcional al logaritmo de la iluminación, de manera que se llega pronto a un punto en el que a incrementos grandes de iluminación corresponden aumentos muy pequeños en la eficiencia de un trabajador. En 1932, Lythgoe observó que la relación entre la agudeza visual y el logaritmo de la luminosidad o luminancia empezaba a apartarme de la linealidad aproximadamente a los 10 pie-lamberts (fig. 9-1).

La cantidad de luz que se necesita para realizar un trabajo satisfactoriamente es afectada por varios factores independientes. Entre ellos sobresalen:

1. El contraste entre el objeto visto y la circundante inmediata. Los colores tienen también una influencia significativa sobre el contraste.

2. La reflexívidad de las circundancias o alrededores.

3. Las dimensiones físicas del objeto que se ve.

4. La distancia de visión.

5.- El tiempo permitido para ver.

Es evidente que el analista de métodos tendrá cierto control sobre todos estos factores, excepto sobre las dimensiones físicas del objeto visto. Puede aun ejercer algún control sobre esto si planea la operación, de modo que la pieza a trabajar se exponga dimensionalmente en su posición más ventajosa desde el punto de vista de la percepción visual del operario.

El contraste entre el objeto que se ve y el medio circundante inmediato se puede considerar en función de diferencias de brillo y como porcentaje de una intensidad.

El contraste se expresa entonces como:

En muchas situaciones de trabajo se tiene una segunda forma de contraste. Este es el correspondiente

al color. Por tanto, dos o más colores dentro de un ambiente de trabajo pueden reflejar aproximadamente la misma cantidad de luz incidente, y aun se podrán distinguir significativamente debido a su diferencia de matiz. Donde interviene el color, el analista tiene oportunidad para acentuar el contraste mediante la selección de colores que no sólo están-ampliamente separados en la gama o circulo cromático, sino que tienen también reflexividades ampliamente diferentes.

La luminancia de un objeto depende de la cantidad de luz incidente que refleja. La reflexividad es el porcentaje de la luz o flujo luminoso incidente que es reflejado por una superficie. La relación entre reflexividad, luminancia e iluminación es como sigue:

Donde:

R = Reflexividad (%)

B = Lluminancia (cantidad de luz reflejada por el objeto en lúmenes por centímetro cuadrado).

E = Iluminancia o iluminación (cantidad de luz incidente sobre el objeto en lúmenes por centímetro cuadrado)

La tabla 9-1 da los factores de reflexión o reflexividades de acabados típicos de pintura y madera natural.

El tamaño del objeto tiene influencia notable en su capacidad de ser visto. Cuanto menor sea el tamaño y, en consecuencia, el ángulo visual, tanto más difícil será el ver la pieza. Murrell ha clasificado el trabajo pequeño en seis categorías relacionadas con una distancia de visión de 45 cm (18 plg), como se indica en la tabla 9-2. Cuando un objeto es razonablemente grande [con tamaño de más de 0.75 mm (0.030 plg) cuando se ve desde 45cm (18 plg)] y el contraste es alto, el objeto se puede ver en un intervalo de tiempo muy corto. Sin embargo, si el efecto fuera muy pequeño y el contraste bajo, el tiempo requerido para ver el objeto seria relativamente grande. Se ha comprobado experimentalmente que el tiempo necesario para ver un objeto pequeño se puede aumentar por un factor de cuatro si el contraste se altera un 20% (por ejemplo, desde 70% hasta 50%). Este es un factor importante en el control de calidad, cuando un inspector busca fallas diminutas en trabajo que pasa rápidamente por un transportador.

Como regla general para el analista, los valores recomendados de luminosidad o brillo en pie-lamberts se indican en la tabla 9-3, y los de iluminación en pie-bujias, para diferentes tareas visuales donde la reflexividad y el contraste son relativamente elevados, se presentan en la tabla 9-4.

Después de determinar en detalle los requerimientos de iluminación y brillo para el área en estudio, el analista seleccionará las fuentes apropiadas de luz artificial. Dos parámetros importantes en relación con la iluminación artificial son eficiencia (en lúmenes por watt) y el rendimiento de color. La eficiencia es de valor particular pues se relaciona con el costo. La alta eficiencia de las fuentes de luz reduce el consumo de energía. El rendimiento de color se relaciona con cuán estrechamente los colores percibidos de un objeto observado se igualan a los colores percibidos del mismo objeto cuando se le ilumina con fuentes de luz estándares. Las fuentes luminosas más eficientes (de vapor de sodio de alta y baja presión) tienen un rendimiento de color de aceptable a deficiente y, en consecuencia, no son adecuadas para ciertas operaciones de inspección, en las qué es necesaria la discriminación del color. La tabla 9-5 proporciona información sobre el rendimiento de color y la eficiencia de los principales tipos de iluminadores artificiales.

LA INFLUENCIA DEL COLOR.

El color y la textura tienen efectos psicológicos sobre las personas. Por ejemplo, el amarillo es el color aceptado para la mantequilla; por consiguiente, la margarina tiene que hacerse amarilla para que despierte el apetito. Un bistec cocinado 45 seg en una parrilla electrónica no atraerá a un cliente por su falta de superficie tostada, de color castaño o café, y "apetitosa''. Tuvo que ser diseñado un aditamento especial para dorar el bistec. Los empleados de cierta fábrica en el medio oeste de Estados Unidos y equipada con aire acondicionado, se quejaban por sentir frío, aunque la temperatura se mantenía a 22°C. Cuando las paredes blancas de la factoría fueron repintadas de color coral que da la sensación de tibieza, cesaron todas las quejas. Los obreros de otra fábrica se quejaban de que unas cajas eran demasiado pesadas, hasta que el ingeniero de planta ordenó que todas las cajas mencionadas se pintaran de color verde claro. Al siguiente día varios trabajadores dijeron al supervisor, ''Oiga con estas nuevas cajas más ligeras es diferente".

Quizá el empleo más importante del color es mejorar las condiciones ambientales de los trabajadores proporcionándoles mayor comodidad visual. Los colores se pueden utilizar para reducir contrastes fuertes, para aumentar la reflexividad, para señalar mejor los peligros, y para llamar la atención hacia características del ambiente. de trabajo que necesiten ser destacadas.

Las ventas están condicionadas por los colores. La gente reconoce al instante los productos de una marca por el patrón de colores utilizado en envases, emblemas, membretes, camiones y edificios. Algunas investigaciones han indicado que en las preferencias de color influyen la nacionalidad, la localidad y el clima. Las ventas de un producto hecho originalmente con un cierto color, aumentaron cuando se usaron varios colores escogidos según las diferencias en las demandas de los clientes. La tabla 9-6 ilustra los efectos emocionales típicos y la significación psicológica de los colores principales. La figura 9-2 presenta parejas de colores que dan matices armoniosos; tal figura muestra también colores complementarios.

En sentido visual, por textura se entiende los patrones o formas de contraste en las reflexiones de luz que identifican una superficie. La influencia de la textura de las superficies sobre los clientes, es tan significativa como la del color. Los expertos en mercadotecnia han advertido desde hace algún tiempo la preferencia creciente del público consumidor por los acabados del tipo de espejo, como las fachadas vidriosas de edilicios y tiendas, telas de Koroseal y acabados cromados en enseres y automóviles. Otros tipos de acabado también crean interés e inspiran al trabajador respeto y orgullo en su ambiente. Por ejemplo, existen acabados martillados que simulan la textura moteada de metales tratados con martilleo y acabados de Rigid-Tex, metales rigidizados y presentados en rollos, que proporcionan varios tipos de textura y vienen terminados en una diversidad de colores.

Ruidos

Desde el punto de vista del analista práctico, ruido es todo sonido no deseado: Las ondas sonoras se originan por la vibración de algún objeto, que establece una sucesión de ondas de compresión y expansión a través del medio de transporte del sonido (aire, agua, etc.). Así pues, el sonido se puede transmitir no sólo a través de aire y líquido, sino también a través de cuerpos sólidos, como las estructuras de las máquinas-herramienta. Se sabe que la velocidad de las ondas sonoras en el aire es aproximadamente de 340 m/s (1 100 pie/s). En materiales viscoelásticos, como el plomo y la masilla para vidrios ("mastique"), la energía del sonido se disipa rápidamente debido a la fricción viscosa.

El sonido se puede definir en función de la frecuencia, que determina su tono .y calidad y de la amplitud de las ondas, que determina su intensidad. Las frecuencias audibles, o perceptibles por el oído humano varían considerablemente desde aproximadamente 20 hasta 20 000 ciclos por segundo. La unidad "ciclo por segundo" se denomina ahora comúnmente hertz, abreviado Hz. La ecuación fundamental de propagación de las ondas es

La figura 9-3 ilustra la relación entre la frecuencia y la longitud de onda del sonido en aire a la temperatura ambiente. La intensidad del sonido se puede medir por medio de un medidor de nivel de sonido o decibelimetro, que expresa la intensidad en decibels (dB). Cuanto mayor sea la amplitud de las ondas sonoras, tanto mayor será la presión de sonido que se registra en la escala de decibels.

Debido al muy grande intervalo (de aproximadamente l07 a 1) de las intensidades de sonido que se encuentran en el ambiente humano normal, se ha elegido la escala en decibels. En efecto, el nivel en decibels es la razón logarítmiica de la intensidad de un sonido considerado a la intensidad del sonido correspondiente al umbral de audibilidad de una persona joven. Por tanto, el nivel de sonido Lp en decibels se expresa por:

Puesto que los niveles de presión del sonido son cantidades logarítmicas, el efecto de la coexistencia de dos fuentes sonoras en una localidad requiere que se ejecute una adición logarítmica. Conviene utilizar un método gráfico para efectuar esta operación. La figura 9-4 describe el método y da ejemplos de su aplicación.

FUNDAMENTOS DE LA FISIOLOGIA DEL TRABAJO

Aun de diseñar una estación de trabajo que dé por resultado una alta productividad en un lapso durante el cual intervienen diferentes trabajadores, es importante que el analista posea un buen conocimiento de los, fundamentos de la fisiología del trabajo. En muchos ejemplos el personal laborante diferirá en muchos aspectos significativos, como edad, sexo, conocimientos generales, características físicas y mentales, y estado de salud.

Aptitudes motoras, tiempo de reacción y capacidad visual

Los elementos de aptitud motora del cuerpo humano relativos a fuerza o vigor, resistencia, celeridad de movimiento y distancia de alcance, junto con la capacidad visual y la rapidez y exactitud de respuesta a los sucesos, tienen un impacto colectivo de significación sobre la tasa de productividad y la productividad total, en un intervalo de tiempo, de la mayor parte de las operaciones manuales.

Tres factores influyen en la exactitud de los movimientos de control: el número de fibras musculares controladas por cada terminación de nervio motor que se utiliza, la posición de los miembros del cuerpo y los estímulos nerviosos. Los brazos tienen considerablemente más terminaciones de nervios motores y, en consecuencia, una exactitud mucho mayor de control que las piernas. También, cuanto más cerca esté del cuerpo una extremidad con mayor exactitud se podrá mover. En consecuencia, los controles que son operados por las manos de un obrero tienen que estar situados de modo que no sea necesario que éste extienda los brazos para manipularlos.

La persona de tipo medio normalmente vuelve la cabeza a la derecha o ala izquierda sólo un ángulo de unos 55°. Cuando se agrega movimiento de los ojos, el ángulo total es notablemente mayor, estando en promedio entre 90° y 100° en el caso de una persona normal (fig. 9-10).

La articulación del hombro (del tipo de bola y receptáculo) permite mayor amplitud de movimiento que cualquier otra articulación del cuerpo. Así, mismo el hombre es capaz de aplicar casi 30% más fuerza que el codo. El momento de torsión que pueden aplicar personas

no zurdas es aproximadamente 20 % mayor para la mano derecha que para la mano izquierda, y adquiere su máximo cuando el codo está en ángulo recto. En forma semejante, la posición influye en el peso máximo que es posible levantar con un brazo. Por ejemplo, si el movimiento de levantar se efectúa con la palma de la mano hacia arriba (posición supina), un varón adulto típico levantará unos 27 kg (55 Ib). No obstante, si la palma de la mano está hacia abajo (posición prona), la carga que podría ser manejada seria aproximadamente 30% menor.

Aunque existe poca diferencia en la magnitud de la fuerza que un operario típico puede ejercer como tracción o empuje, el analista debe tener presente el hecho de que la fuerza máxima capaz de ser ejercida, decrece a medida que las manos se acercan al cuerpo. Asimismo, esta fuerza máxima de empuje o de tracción se puede ejercer sólo sobre un recorrido de unos 75 mm (3 plg).

El modo usual de aplicar fuerza con una pierna es empujando. Si un trabajador está en un asiento con un respaldo satisfactorio, será capaz de producir fuerzas hasta de unos 300 kg en empujes de corta duración en el plano horizontal.

El tiempo de respuesta es otro importante ingrediente del funcionamiento global. Por lo general, el tiempo de respuesta se puede considerar integrado por;

1. El tiempo necesario para sentir un estímulo o señal.

2. El tiempo que requiere el proceso de decisión en lo referente a la naturaleza de la respuesta.

3. El tiempo requerido para efectuar el movimiento físico.

El tiempo de reacción, que es una combinación de los pasos 1 y 2 anteriores, es afectado por varios factores. La magnitud y la claridad de la señal influyen en el tiempo necesario para que sea percibida; cuanto mayor sea la señal, tanto más rápido será el tiempo de reacción hasta cierto punto. Asimismo, el tiempo de reacción de una señal visual es más breve cuando la misma se observa por el centro o cerca del centro del ojo, en vez de por la periferia de éste. El tipo de estímulo: visual, auditivo o táctil, también afecta al tiempo de reacción.

Las extremidades del cuerpo tienen diferentes tiempos de respuesta. La mano derecha en personas no zurdas tiene el tiempo más corto de respuesta seguida por la mano izquierda, el pie derecho y el pie izquierdo.

El tiempo medio de respuesta aumenta con la edad y es más prolongado en el caso de las mujeres que en los hombres, aunque son grandes las diferencias individuales a este respecto.

Como el tiempo de respuesta, la velocidad de lectura varia notablemente con diferentes personas. Un factor importante de esta velocidad de lectura es la fijación de los ojos. Para aumentar dicha velocidad se debe disminuir el número de fijaciones o el tiempo de cada fijación. Por ejemplo, una línea de texto de imprenta de 100 mm de longitud requiere aproximadamente seis fijaciones oculares si se ha tenido adiestramiento comparable al de un graduado de universidad. Un niño del primer grado escolar realizará en promedio unas 18 fijaciones por línea.

El número de fijaciones variará con el número de dificultades encontradas. Por tanto, más fijaciones de los ojos tendrán lugar a medida que aparezcan en mayor número palabras poco

familiares en el material de lectura. El color tiene poco efecto sobre la velocidad de lectura; sin embargo, el contraste influye mucho. Si es bajo el contraste de luminosidad o brillo, entonces la velocidad de lectura será baja también.

Memoria

Se ha estimado que la capacidad de almacenamiento de la memoria humana está entre 108 y l015bits. La memoria del ser humano parece ser de dos tipos, que se pueden clasificar como estático y dinámico. En la memoria estadística, o a largo plazo, se almacena información relevante que se extraerá para su uso de tiempo en tiempo. Por ejemplo, el valor de pi, el seno de 30º y el módulo de elasticidad del acero son valores típicos de los que la mayor parte de los ingenieros mantienen en su banco de memoria estático. En la memoria dinámica, o a corto plazo, se almacena información o datos que son necesarios para uso inmediato. Por ejemplo, un número telefónico mirado justamente antes de marcarlo pertenece a los datos almacenados en la memoria dinámica. Después de que se utilizan, los datos desaparecen de la memoria.

Hay considerable variación en la memoria o capacidad retentiva de diferentes personas. Esta variación es característica de las memorias estática y dinámica. La edad influye en la memoria, en particular en la memoria dinámica. A medida que gana edad un individuo su memoria a corto y a largo plazo tiende a declinar.

Fatiga fisiológica

Todo mundo está familiarizado con los efectos de la fatiga fisiológica. Cuando se pinta con brocha el techo o plafón de un cuarto, el brazo, que se sostiene por encima de la cabeza, pronto se cansa debido a la afluencia insuficiente de sangre al sistema muscular contraído. Es necesario interrumpir periódicamente el trabajo para relajar los músculos y dar paso al flujo de sangre.

El oxigeno usado por el cuerpo para realizar trabajo proviene de la sangre o de compuestos químicos en el interior de las fibras musculares. Si la propia capacidad de uno para proporcionar oxigeno a los músculos que trabajan, es suficiente para impedir la formación de subproductos del metabolismo en el cuerpo durante una jornada de trabajo, la tarea asignada se denomina "aeróbica". Si dicha tarea fuera tal que su realización agota la reserva de oxígeno en uno o en varios músculos, tal esfuerzo se llama "anaeróbico". Los síntomas de este agotamiento del oxígeno son dolor muscular y una fatiga fisiológica o debilidad del sistema muscular.

Se ha estimado que el consumo metabólico basal es en promedio de 1 7O0 calorías por día. Este valor es la cantidad de calorías necesarias para mantener el cuerpo en estado dé inactividad. Por tanto, un trabajador requiere un número adicional de calorías para hacer frente a los deberes y responsabilidades que acompañan a su trabajo. De lo contrario, una parte del trabajo necesariamente será anaeróbico. Algunas estimaciones de los consumos de energía por el cuerpo humano se ilustran en la tabla 9--9. El trabajo anaeróbico está relacionado más con la velocidad de movimiento que con la duración del trabajo. Una labor de larga duración agotará las reservas de energía en los músculos (glicógeno), en vez de ocasionar que el operario sufra de carencia de oxígeno.

Diferencias individuales

La actuación de los seres humanos es variable. Esta variación es una de las consideraciones mas importantes en el diseño de sistemas hombre-máquina. No sólo existen considerables diferencias entre el comportamiento de diferentes individuos, sino aun el de una misma persona variará de momento a momento desde un periodo del día al siguiente y de día a día. Aun al efectuar funciones más simples, el comportamiento del individuo variará considerablemente.

Las variaciones en la actuación de los componentes de una fuerza de trabajo se deben en gran parte a los cambios en la antropometría estática y dinámica. Las figuras 9-11 y 9-12 ilustran algunas de las dimensiones más importantes del cuerpo estático. Por otra parte, las dimensiones corporales varían también con la edad. Desde el nacimiento hasta cerca de los 25 años, la mayor parte de las dimensiones del cuerpo estático aumentan de tamaño. Aproximadamente desde la edad de los 60 años se produce una ligera disminución en la estatura y el peso del cuerpo, y con frecuencia en las dimensiones dinámicas, como el alcance funcional del brazo. La tabla 9-10 presenta datos acerca de la estatura y el peso medios, y las desviaciones estándares de las mismas, de hombres y mujeres de raza blanca y diversas edades. Un estudio de estos datos dará al lector una idea de la variabilidad de las dimensiones corporales entre los individuos del personal de trabajo.

Tanto la edad como el sexo tienen influencia en el tiempo de respuesta. Las diferencias correspondientes a esta magnitud entre diversas personas, aumentarán a medida que el trabajo sea más preciso, más presuroso o más difícil de realizar. Asimismo, a medida que el ambiente de trabajo se hace cada vez más adverso, habrá un incremento en las diferencias en el tiempo de reacción entre los trabajadores.

Como ya se mencionó, las mujeres tienen un tiempo medio de reacción ligeramente mayor a la luz y al sonido, que los varones (fig. 9-13). Asimismo, el tiempo de reacción de hombres y mujeres aumentará con la edad después de los 30 años.

Las diferencias individuales en lo que respecta a capacidad visual y de memoria ya han sido descritas. En forma semejante existe variación considerable en la fuerza muscular y las aptitudes motoras del personal laborante. Por lo general, la fuerza o resistencia alcanza un máximo aproximadamente a los 25 años. Después de los 30, el vigor declina hasta que a los 60 es sólo cerca de las tres cuartas partes del valor máximo. No sólo hay una considerable variación en la fuerza física de un trabajador dado, por motivos biológicos, ambientales y ocupacionales, sino que existe también una variación importante entre los diferentes trabajadores. Por ejemplo, se ha estimado que la desviación estándar de la fuerza máxima que se puede ejercer por un tirón vertical con las dos manos sobre una barra horizontal a 70 cm sobre el nivel del piso por trabajadores varones, es aproximadamente de 34 kg. En el caso de personal femenino, la desviación estándar de esta fuerza es de unos 20 kg.

Debido a la amplia variabilidad de la actuación de la población en conjunto, las fuerzas laborantes o equipos de personal deben organizarse con base en resultados de investigaciones obtenidos a partir de sujetos tomados de una población representativa de la actividad particular en estudio.

En la actualidad, la población industrial en Estados Unidos incluye hombres y mujeres entre 17 y 70 años. Es innecesario decir que la gente en este intervalo tiene muchas pérdidas funcionales por incapacidades desarrolladas que tienen un efecto negativo en su capacidad para trabajar. Los trastornos congénitos también toman su cuota en la expectativa de rendimiento de trabajo basado en un lugar diseñado para hombres o mujeres jóvenes y con buena salud.

RÉGIMEN DE TRABAJO

En la actualidad, la jornada de ocho horas y la semana de cinco días se consideran generalmente como normales en las actividades industriales, comerciales y de negocios en muchos países. Sin embargo, algunos experimentos interesantes se están llevando a cabo con la jornada de 10 horas y la semana de cuatro días. Los informes provenientes de empresas que experimentan este tipo de organización no son consistentes. Algunos reportes expresan que 10 horas son demasiado para el trabajo diario de un obrero, y que la productividad adicional de las dos últimas horas es mucho menor, proporcionalmente, que la productividad correspondiente a las primeras ocho horas. Otras objeciones al sistema de jornada de 10 horas y semana de cuatro días, proviene de los funcionarios directivos, que expresan que así están obligados a permanecer en el trabajo no sólo 10 horas diarias durante cuatro días, sino por lo menos ocho horas durante el quinto día no laborable. Otros informes indican que es satisfactorio tener cerrada una fábrica tres días seguidos por semana.

La experiencia ha demostrado que el trabajador típico de la actualidad responde bien, psicológica y fisiológicamente, a la semana de 40 horas de trabajo, siempre que las condiciones ambientales sean satisfactorias y que reciba el reconocimiento adecuado (monetario y no monetario) por su trabajo. Por tanto, parece ser que la semana de 40 horas, o de casi 40 horas, continuará siendo la base del programa de trabajo en la mayor parte de las industrias, sobre todo en las norteamericanas, durante muchos años más en el futuro.

En la mayor parte de las empresas industriales, comerciales y en organizaciones de servicio, la gran mayoría del trabajo que se realiza se puede clasificar como "ligero", desde el punto de vista fisiológico. Desde luego, algún trabajo pesado tendrá que ser realizado por el personal laborante. El trabajo pesado típico se presenta en algunas minas de carbón, en el moldeado en bancos en la industria de la fundición, y en las labores de "pico y pala" de la industria de la construcción en obras como edificios y carreteras.

Es un hecho común que después de que una actividad ha continuado durante un cierto tiempo, el trabajador siente la necesidad de tomar un breve descanso. Si no ocurriera esta interrupción del trabajo, aparecería una declinación progresiva y notable en la productividad, aun en trabajadores altamente motivados, hasta que ocurre la suspensión forzosa. Esta interrupción obligada podría ser el tiempo para un refrigerio o el paro de actividades por averías en el equipo. El decrecimiento en la productividad puede ocurrir de dos maneras: primera, el tiempo del ciclo puede aumentar, y segunda, es posible que ocurran más rechazos por calidad deficiente debido a errores humanos.

Ese periodo o lapso hasta el punto en el que la productividad comienza a descender notoriamente, se conoce como periodo actil. Al final de este periodo hay que conceder un descanso. La duración del periodo actil depende del trabajo y del trabajador. Típicamente, la magnitud de este periodo en la mayor parte de los trabajos ligeros es de una hora más o menos. La interrupción mínima que permite una recuperación satisfactoria generalmente es de unos cinco minutos. La mayor parte de los trabajadores tomaran este descanso en forma periódica (aproximadamente tres veces por la mañana y tres veces por la tarde), sea o no que esté programado. Los resultados de tales interrupciones periódicas del trabajo son casi siempre positivos. Con interrupciones programadas regularmente habrá más productividad y menos rechazos, que si el personal laborante se obliga por si solo a trabajar continuamente cuatro horas en la mañana y cuatro horas en la tarde.

Es práctica general programar una suspensión de actividades en un departamento o en toda una planta durante 10 o 15 minutos a mediados de la mañana, y en forma semejante a mediados de la tarde. Estas interrupciones forzosas durante la jornada ayudan a que el personal de trabajo no prolongue el periodo actil. Un trabajador ignora realmente la magnitud de su periodo actil, y con frecuencia continuará trabajando un lapso que excede a tal periodo, en detrimento de su productividad. El operario concienzudo, en particular, prolonga casi siempre su periodo actil.

Como se indicará más tarde en el desarrollo de estándares para trabajo ligero, se acostumbra proporcionar al menos un margen de 10% por demoras y fatiga personales. Esto equivale generalmente a 24 min en la mañana y un intervalo igual en la tarde. El operario alerta utilizará este tiempo asignado periódicamente por ejemplo, ocho minutos después del trabajo de cada hora, para evitar la declinación en la productividad que ocurre al final del periodo actil.

En la ejecución de trabajo pesado, el periodo actil será más corto debido al mayor esfuerzo muscular. Por lo tanto, para una productividad óptima, el operario necesitará tomar más descansos durante el día. Para la recuperación, la duración de la interrupción rara vez necesita ser de más de cinco minutos, como en el caso del trabajo ligero.

La historia de un caso reciente ilustrará la influencia del periodo actil. Se llevó a cabo un estudio de 16 días acerca de un trabajo de clasificación de cápsulas en que intervienen tres diferentes máquinas clasificadoras. Cuatro operarios se asignaron al azar a tales máquinas, de modo que cada uno atendiese cuatro días a cada una de las tres. La información registrada para cada envase clasificado de cápsulas comprende: el tiempo de clasificación, la cantidad de desperdicio o cedacería retirada, el número de cápsulas por envase, la hora del día, el número de cápsulas buenas eliminadas equivocadamente como pedacería, el tamaño de las cápsulas, el tamaño de la muestra de inspección y la transparencia. Se calcularon calificaciones de eficiencia para el número de envases trabajados, así como para el total por día de trabajo. Estos resultados de eficiencia se basaron en la relación entre la actuación real y la actuación esperada con base en las técnicas de medición del trabajo. La eficiencia media diaria global fue de 95.9%. El promedio global de las eficiencias diarias, ajustado por las cápsulas buenas desechadas inadvertidamente fue de 86.3%. El número medio total de cápsulas buenas eliminadas equivocadamente fue de 5 377 por máquina y por día. El número medio total de cápsulas buenas clasificadas y aprobadas por la inspección fue de 479 498 por máquina y por día.

La figura 9-14 ilustra el efecto de la monotonía y el fastidio en la actuación media de todos los operarios. También ilustra el incremento inmediato en eficiencia que ocurre después de los periodos de descanso. En la figura 9-15 se comparan los efectos de la monotonía y el fastidio sobre la operación de tres máquinas diferentes.

Es interesante notar que este estudio reveló que existen diferencias significativas entre máquinas provistas de alumbrado fluorescente y las que tienen alumbrado incandescente. Este estudio puso de manifiesto también que los factores de vigilancia o fastidio relacionados con la hora del día son aparentemente una característica de fatiga humana normal (o esperada). La declinación en la actuación o rendimiento, sin considerar el tipo de máquina utilizada, señala esta conclusión.

Aunque los cuatro operarios eran de aptitudes físicas similares, y todos tenían experiencia adecuada en el trabajo, ocurrieron diferencias significativas entre ellos, como se ilustra en la figura 9-16.

Los resultados del estudio indicaron que las mejoras máximas en trabajo de este tipo se pueden obtener proporcionando; 1) periodos de descanso más frecuentes y de duración más corta; 2) estaciones y procedimientos de trabajo que dan al operario oportunidad máxima de observar imperfecciones a lo largo del día, y 3) procedimientos de prueba que ayudan a seleccionar personas que tengan mayor capacidad visual y mejores aptitudes mentales que minimicen el efecto del fastidio. Se advirtió que la rotación de los operarios clasificadores en los diferentes tipos de estaciones de clasificación, o quizá intercambiando estos operarios regularmente con otros que tengan otra clase de trabajo completamente diferente, podría ayudar a reducir los efectos de la monotonía o la vigilancia continua.

Para trabajos ligeros o moderadamente pesados, como los de oficina incluyendo los de administración, la recomendación corriente es un descanso de 10 a 15 minutos en la mañana y 10 a 15 minutos en la tarde. Donde se ejecutan trabajos pesados, los períodos de descanso obligatorios pueden ser distribuidos a lo largo de las 8 horas del turno laboral.

Cuando se realiza trabajo pesado, el trabajador debe estar capacitado para gastar aproximadamente 5 cal/min durante toda la jornada de trabajo. Si el obrero no fuera capaz de consumir energía según este régimen moderado, se obligará a tomar periodos de descanso más frecuentes y su productividad total quedará limitada. La figura 9-17 ilustra las relaciones productivas entre un operario bien acondicionado y uno deficientemente acondicionado, desde el punto de vista de la aptitud para utilizar las calorías, o la capacidad de efectuar trabajo. El acondicionamiento refleja las siguientes diferencias entre individuos:

1. Tono muscular: grado en que los reflejos musculares están acondicionados para una labor específica.

2. Resistencia: grado en que se dispone de combustible, se almacena éste y se aporta oxigeno abundante debido a una circulación sanguínea más eficaz a través del músculo activo.

3. Transmisión neural: facilidad de transmisión de impulsos nerviosos a través de la placa terminal motora de la fibra muscular.

4. Eficiencia anaeróbica: eficiencia del cuerpo (relación del trabajo efectuado, en calorías a la energía neta utilizada, también en calorías) al realizar labores muy pesadas.

5. Eficiencia aeróbica; eficiencia corporal durante trabajo moderado, cuando la aportación y la demanda de oxigeno están equilibradas.

6. Salud física: grado en que funcionan normalmente los procesos fisiológicos.

7. Aptitudes físicas: grado de capacidad para ejecutar una tarea física específica en condiciones ambientales determinadas; capacidad de actuación a largo plazo (sin molestias, dolores, esfuerzos intensos, cansancio excesivo o "depresión").

Estos factores están relacionados e influyen entre sí. No es posible considerarlos como entidades completamente independientes.

La capacidad humana para realizar una labor específica no es determinada sólo por la eficiencia, sino que lo es también por la combinación de todos los procesos fisiológicos (y algunos procesos psicológicos), y su interacción. El grado de adiestramiento y práctica influye en el acondicionamiento de un trabajador para una asignación de trabajo determinada, y la importancia de esto debe considerarse al definir los requisitos de producción de las actividades. Por tanto, un operario que labora continuamente en una cierta tarea que implica una demanda muscular pesada, se acondicionará físicamente y de otra manera en la preparación para esta clase de trabajo. Su rendimiento será considerablemente mayor que el de otro que lleve a cabo la misma operación a intervalos no frecuentes y que, en consecuencia, no se ha acondicionado para este tipo de actividad.

Conceptos de comportamiento o conducta

Los ahora famosos estudios Hawthorne, publicados en 1939, estuvieron entre los primeros en señalar que el comportamiento social es una realidad de la vida, que ocurre continuamente en todo ambiente de trabajo. Los estudios Hawthorne patentizaron que, hasta cierto límite, la conducta de las personas en el ambiente de trabajo está condicionada por sus necesidades sociales. Los estudios también señalaron claramente la influencia de personas guías no designadas como tales sobre el comportamiento de grupos de trabajo, como distinta de la que podían ejercer dirigentes designados formalmente.

Otros estudios identificaron una jerarquía de necesidades que típicamente se aplica a todas las personas. Estas necesidades, en orden de preferencia son primero las que están en el más bajo nivel y corresponden a las necesidades básicas de la vida luego la de seguridad, a continuación la necesidad de pertenecer a un grupo, luego la necesidad de consideración y estima en un sistema social, y finalmente, la necesidad de una propia actualización personal. Lo esencial es que uno tiende a ascender a través de esta jerarquía de necesidades, y que a medida que se van satisfaciendo las necesidades de una persona en alguna de las áreas más básicas, se provocan las de niveles mas elevados, y el comportamiento del individuo se explica cada vez menos por la satisfacción de necesidades de nivel inferior. En efecto, este concepto de la jerarquización de necesidades parece ser aplicable actualmente. Hasta que estén satisfechas las necesidades del más bajo nivel, las más primitivas, no se ascenderá en la escala a exigencias más refinadas o sofisticadas.

A fin de aplicar estos conceptos conductísticos en el funcionamiento eficaz de los negocios y las industrias, es importante que el trabajo se organice de manera que los principios del análisis de la operación incorporen los conceptos psicológicos y conductísticos fundamentales del personal laborante. En el diseño de una labor a veces es necesaria una ampliación del trabajo

en ciertos casos. Tal ampliación puede caracterizarse por asignaciones múltiples de trabajo, diversidad y flexibilidad o control de operarios. Quizá hasta un 15 a 20% de los trabajos en la industria se beneficiarían mediante el adiestramiento de personal para ejecutar una amplia variedad de las funciones. Este ensanchamiento proporciona una panorámica de todo el proceso de trabajo dentro de una organización, y una descripción general de las metas de tal organización particular.

El lector debe estar consciente de que así como hay cierto número de trabajos que se beneficiarían considerablemente por la ampliación, es probable que haya muchos más que no deben ser ampliados o extendidos. En otras palabras, desde el punto de vista del propio trabajo, la mayor parte del personal laborante está satisfecho de la forma en que se efectúa. Lo que se necesita en la mayoría de las situaciones de trabajo es un concepto claro por parte de todo el personal de cuáles son las metas de la organización, y de cómo los esfuerzos personales de los operarios pueden ayudar a alcanzar tales metas. Esta comunicación por parte de la administración a todos y cada uno de los trabajadores puede extenderse demasiado hacía la satisfacción de la jerarquía de necesidades de todos los trabajadores. Sin embargo, para el éxito a largo plazo se deben poner en práctica todavía procedimientos de avance y establecimiento cuidadosos.

El nivel de sonido con ponderación (o peso) A utilizado en la figura 9-5, es la medida más ampliamente aceptada del ruido ambiental. La ponderación A reconoce que desde los puntos de vista psicológico y fisiológico, las frecuencias bajas (50-500 Hz) son menos molestas y nocivas que los sonidos en el intervalo de frecuencias critico de 1 000 a 4 000 Hz. Con frecuencias superiores dé 10 000 Hz, la agudeza auditiva (y, por consiguiente, los efectos del ruido) decae nuevamente.

Se dispone de circuitos electrónicos apropiados en los medidores de nivel de sonido para atenuar las frecuencias altas y bajas, de modo que el aparato pueda indicar lecturas en unidades dB-A directamente en correspondencia con el efecto sobre el oído humano de tipo medio.

Las probabilidades de daño al oído que resultaría en sordera "conductiva", aumentan a medida que la frecuencia tiende hacia el intervalo de 2 400 a 4 800 Hz. Esta pérdida de audición es resultado de una pérdida en la flexibilidad mecánica en el oído medio, de modo que deje de transmitir adecuadamente las ondas sonoras al oído interno. También, a medida que aumenta el tiempo de exposición especialmente donde intervienen intensidades elevadas, finalmente se producirá una afección en el oído. La sordera nerviosa es resultado de daños en el oído interno o en el propio nervio auditivo. La sordera conductiva y la sordera nerviosa son las más comunes, debido a excesos de exposición al ruido, y una de sus causas es el ruido ocupacional o del trabajo. La susceptibilidad personal a la sordera inducida por ruido varía ampliamente.

En general se puede clasificar el ruido en dos modos: como ruido confuso y como ruido significativo. El ruido confuso abarca frecuencias que cubren una gran parte del espectro de sonidos. Este tipo de ruido puede ser continuo o intermitente. El ruido significativo es información distractiva que tendrá influencia en la eficiencia de trabajador.

En situaciones de largo plazo el ruido confuso puede ocasionar sordera, y en operaciones de día a día afecta a la eficiencia del trabajador y no permite una comunicación efectiva.

El ruido confuso continuo es típico de industrias como la industria textil, y de talleres como los de tornos automáticos, donde el nivel de ruido no se desvía significativamente de un cierto valor durante todo el día de trabajo. El ruido confuso intermitente es característica de un taller de forja de martinete y de un aserradero. Cuando una persona se expone a ruido que excede el nivel critico de daño, el efecto inicial probablemente será una pérdida de oído temporal, de la cual se recuperará por completo unas pocas horas después de salir de ese ambiente de trabajo. Si continuase la exposición repetida por largo tiempo, entonces resultaría un dato irreversible en el sentido del oído. Los efectos del ruido excesivo dependen de la energía acústica total que reciba el oído durante el periodo de trabajo. Por tanto, reduciendo el tiempo de exposición al ruido excesivo durante el turno de trabajo, será posible disminuir la probabilidad de una alteración auditiva permanente.

Los ruidos confuso y significativo han demostrado ser lo bastante perturbadores y molestos, para ser causa de bajas de productividad y de incrementos en la fatiga ocupacional. Se han promulgado leyes federales debido principalmente a la posibilidad de daños permanentes al oído. El Federal Register de Estados Unidos, en su volumen 34, No. 96 (mayo 20 de 1969), en relación con la ley Walsh-Healy (Occupational Safety and Health Act, OSHA) acerca de la exposición al ruido ocupacional, proporciona los datos de la tabla 9-7.

La ley (50-204.10, exposición al ruido ocupacional) expresa:

Se proporcionará protección contra los efectos de exposición de ruido cuando los niveles de sonido excedan a los indicados en la tabla I (Tabla 9-7) , medidos en la escala A de un medidor estándar de nivel de sonido a respuesta lenta. Cuando los niveles de ruido se determinan por

análisis de bandas de octava, el nivel de sonido equivalente ponderado según A se puede determinar como sigue:

En la actualidad la OSHA exige un programa obligatorio de conservación del oído, incluyendo el monitoreo de la exposición, pruebas audiométricas y entrenamiento para todos los trabajadores que tienen exposición al ruido ocupacional, igual o mayor que el promedio ponderado a 8 horas, de 85 dB. Aunque el nivel de ruido abajo de 85 dB aparentemente no causa-sordera, contribuye a la distracción y a la molestia, resultando una deficiente ejecución del trabajo. Por ejemplo, los ruidos normales de una oficina, aunque no son altos, pueden dificultar la concentración y originar una baja productividad en el diseño y otros trabajos creativos. También la efectividad de las comunicaciones por teléfono o frente a frente puede ser considerablemente afectada por ruidos a niveles menores que 85 dB.

El control del nivel de ruido en el oído se puede lograr de tres maneras. La mejor, y generalmente la más difícil, es reducir el nivel de ruido en su origen. Sería muy difícil modificar equipos como martillos neumáticos, prensas de forja de vapor, martinetes y máquinas para labrado de madera, de modo que la eficiencia del equipo no se altere y el nivel de ruido quede dentro de un intervalo tolerable. Sin embargo, en algunos casos es posible utilizar equipos de operación más silenciosa en vez de aparatos o máquinas que operan a un nivel de ruido elevado. Por ejemplo, una remachadora hidráulica podría sustituir a una remachadora neumática, una máquina impulsada eléctricamente podría reemplazar a una operada con vapor y un barril con revestimiento de elastómero podría sustituir a uno no revestido.

Si el ruido no se puede controlar en su origen, entonces se debe investigar la posibilidad de aislar acústicamente el equipo responsable del ruido. El que proviene de una máquina se puede controlar encerrando toda o una gran parte de la instalación de trabajo en un recinto aislado. Esto se ha realizado con frecuencia en relación con prensas mecánicas provistas de alimentación automática. El ruido ambiente se puede reducir a menudo aislando la fuente de ruido de la estructura, eliminando por consiguiente el efecto de resonancia. Esto se logra montando el equipo ruidoso sobre un elastómero del tipo de corte o cizalleo, amortiguando así la propagación del ruido.

En casos donde el encierro de una máquina o equipo no impediría la operación y la accesibilidad, el analista debe seguir los siguientes pasos para obtener el diseño más satisfactorio de un recinto:

1. Establecer claramente las metas de diseño y determinar el funcionamiento acústico que se requiere de tal recinto. El analista debe establecer el criterio de octavas a un metro (3 pies) de distancia de las superficies principales de la máquina. Esta distancia es congruente con la recomendada por NMTBA, GAGI, etc.

2. Realizar mediciones de los niveles de ruido de octavas del equipo a alojar en las localizaciones recomendadas en el paso 1.

3. Determinar la acumulación de ruido y luego el ruido neto cuando se están utilizando instalaciones de trabajo múltiples (véase la figura 9-5).

4. Determinar la atenuación espectral requerida de cada recinto. Esta es la diferencia entre los criterios de diseño determinados en el paso 1 y el nivel de ruido neto determinado en el paso 3.

5. Seleccionar los paneles acústicos y la configuración de paredes correspondientes al recinto. La tabla 9-8 proporciona diversos materiales que son muy usados para recintos relativamente pequeños. Se sugiere la aplicación de un material amortiguador viscoelástico si se utiliza alguno de estos materiales (con excepción del plomo). Este puede proporcionar una atenuación adicional de 3 a 5 dB.

Si el ruido no se puede reducir en su origen y si la fuente de ruidos no se puede aislar acústicamente, entonces podrá emplearse la absorción acústica con ventaja. El objeto de instalar materiales acústicos en paredes, techos interiores y pisos es reducir la reverberación. La figura 9-6 ilustra la reducción de ruido típicamente posible mediante acondicionamiento acústico.

Finalmente, el personal en el área puede portar equipo de protección personal, aunque en la mayor parte de los casos algunos reglamentos (la OSHA, por ejemplo) aceptarán esto sólo como una solución temporal. El equipo de protección personal comprende diversos tipos de tapaoidos (o tapones para oído), algunos de los cuales son capaces de atenuar ruidos en todas las frecuencias hasta niveles depresión de sonido de 110 dB o mayores. También es posible emplear orejeras que atenuarán ruidos hasta de 125 dB arriba de 600 Hz. y hasta 115 dB abajo de esta frecuencia.

SONIDO DESEADO.

En un ambiente de trabajo no todo sonido es indeseado. Por ejemplo, la música de fondo ha sido utilizada en fábricas por muchos años para mejorar el ambiente de trabajo. La mayoría del personal de producción y de servicios (mantenimiento, embarques, recepción, etc.) disfruta al oír música mientras trabaja. Cuándo se piense en introducir música en un ambiente de trabajo, se debe consultar primero a los trabajadores para determinar el tipo de música y una programación de la misma. Intervalos de 20 a 30 minutos de música y 20 a 30 minutos de silencio han funcionado bien.

Vibraciones

La vibración puede causar efectos nocivos en el comportamiento humano. Las vibraciones de alta amplitud y frecuencia baja tiene efectos especialmente perjudiciales sobre el órgano y los tejidos del cuerpo. Los parámetros de la vibración son frecuencia, amplitud, velocidad, aceleración y rapidez y de aceleración (jerk). En el caso de vibraciones senoidales, la amplitud y sus derivadas con respecto al tiempo son:

El desplazamiento y la aceleración máxima son los parámetros principales utilizados para caracterizar la intensidad de una vibración.

Existen tres clases de exposición a la vibración:

1. Casos en que resultan afectadas toda o una gran parte de la superficie del cuerpo; por ejemplo, cuando un sonido de alta intensidad en el aire o en el agua induce la vibración.

2. Casos en los que las vibraciones se transmiten al cuerpo a través de un área de soporte; por ejemplo, a través de las cadenas de una persona que conduce un camión, o a través de los pies del individuo puesto de pie sobre una instalación de sacudimiento o trepidación en una fundidora.

3. Casos en los que se aplican vibraciones a un área localizada del cuerpo, por ejemplo, a la mano, cuando se maneja una herramienta mecanizada.

De estas tres clases de transmisión de vibraciones, la segunda es la de mayor interés al analista de métodos. Esta categoría tiene los efectos más intensos sobre eficiencia en el trabajo y sobre la salud, la seguridad y el bienestar de la fuerza laborante.

Las investigaciones en esté campo han señalado que los intervalos de frecuencias más sensibles son de 4 Hz a 8 Hz para vibración vertical, y de menos de 2 Hz para vibración horizontal. Diversas partes del cuerpo resuenan a determinadas frecuencias causando perturbaciones. Debe reconocerse también que la tolerancia humana a la vibración disminuye a medida que aumenta el tiempo de exposición. Por consiguiente, el nivel de aceleración tolerable aumenta cuando decrece el tiempo de exposición. Las vibraciones de alta amplitud y baja frecuencia son la causa principal del mareo o trastorno que algunas personas experimentan en viaje por mar o por aire. Los trabajadores sufren de fatiga mucho más rápidamente cuando se exponen a vibraciones en el intervalo de 1 a 250 Hz. Los primeros síntomas de fatiga por vibración son dolor de cabeza, disminución del apetito y perdida del interés. Las vibraciones experimentadas en este intervalo a menudo son características de las actividades de transporte en camiones. Las vibraciones verticales que se presentan en muchos tipos de camión provistos de ruedas con llantas de caucho, al correr a velocidades típicas por caminos ordinarios varían desde 3 Hz hasta aproximadamente 7 Hz.

La protección contra las vibraciones se puede lograr de varias maneras. Las fuerzas aplicadas responsables de iniciar una vibración pueden ser reducidas. Es factible alterar la posición del cuerpo de modo que de por resultado una atenuación de las fuerzas vibratorias perturbantes. Finalmente, es posible emplear soportes acolchonados que sostengan al cuerpo y amortigüen las vibraciones de alta amplitud. También se pueden utilizar sistemas suspensión para asiento que contengan amortiguadores hidráulicos, resortes helicoidales o de hojas, montaduras de caucho o hule del tipo de cizalleo, o bien barras de torsión.

Condiciones térmicas

Aunque un ser humano es capaz de funcionar dentro de un intervalo amplio de condiciones térmicas, su comportamiento se modificará notablemente si queda sometido a temperaturas que varían respecto de las consideradas "normales". Cuando el analista considera la temperatura en el ambiente de trabajo debe estar consciente de que:

1. La temperatura ambiente es la temperatura experimentada realmente por una persona en un ambiente dado. Esta temperatura es el resultado del intercambio de calor por convección, conducción térmica a través de pisos o herramientas calientes o fríos; intercambio por radiación en muros, pisos y plafones, y radiación solar que se transmita o refleje hacia el ocupante de un recinto a través de áreas transparentes en el ambiente de trabajo.

2. La temperatura efectiva es un índice determinado experimentalmente, que incluye la temperatura, el movimiento del aire y la humedad. El intervalo normal es desde 18.3°C (65°F) hasta 22.8°C (73°F), con una humedad relativa de 20 a 60% (fig. 9-7).

El intervalo normal de temperatura efectiva también ha sido denominado "zona termal confortable" Se recomiendan aquí temperaturas de 18.8°C (66°F) y 22.9°C (79°F) "como tos limites externos para la regulación termostática en áreas donde se realiza trabajo sedentario o ligero'' (véase la figura 9-7). Por supuesto, la carga de trabajo, la ropa portada por el trabajador y la carga de calor radiante afectan la sensación de comodidad del individuo dentro del intervalo normal de temperatura efectiva o de la zona de comodidad térmica.

3. La temperatura operativa es la temperatura del cuerpo de un trabajador. Se determina por los efectos acumulativos de todas las fuentes y receptores de calor. Para que un individuo mantenga una temperatura aceptable en la piel de aproximadamente 32°C (90°F) es necesaria una eliminación de calor congruente con las necesidades de temperatura operativa.

Esto se puede expresar por:

Si el ambiente es del tipo de calor seco, donde la fuente principal de calor es radiadora, entonces el problema es fundamentalmente de ganancia de calor, y se resuelve, reduciendo la carga térmica. Si el ambiente es de calor húmedo, el problema depende de la pérdida de calor, y su mejor solución es ventilación y deshumidificación del aire ambiente.

El analista de métodos debe advertir que el ascenso máximo en la temperatura del cuerpo debe ser de aproximadamente 1 °C (o bien, 2°F). Las condiciones que originen un mayor cambio pueden resultar en fatiga por calor.

Para estimar el tiempo que una persona puede estar expuesta a un cierto ambiente de calor, es necesario estimar o medir la carga de calor. Las mediciones se pueden realizar sobre el ambiente y la persona. Cuando se toman mediciones en la persona se utilizan una o más de tres características, que son pulso o ritmo cardiaco, consumo de oxigeno y temperatura del cuerpo.

El ritmo cardiaco aumentará además por la presencia del calor mientras se realiza un trabajo particular. La diferencia en el pulso es una medida de la carga térmica sobre la persona. Una regla general que el analista puede utilizar es que la carga de calor no debe causar un incremento en el pulso de más de 15 latidos por minuto. Otro valor de referencia es que la combinación de la carga de trabajo y la carga ambiental no debe causar un aumento en el ritmo cardiaco de más de 45 latidos por minuto sobre el pulso normal en reposo. Obviamente, la adaptación del individuo a determinado ambiente puede ocasionar una gran diferencia en los efectos de la carga de trabajo y la carga ambiental sobre un operario.

La medición del solo consumo de oxígeno no proporciona una estimulación satisfactoria de la carga de calor. Sin embargo, la relación normal entre el ritmo cardiaco y el consumo de oxígeno no se mantendrá cuando se efectúa trabajo en presencia de un exceso de calor, y esta variación se puede utilizar como estimación de la carga térmica.

La temperatura del cuerpo, que en condiciones normales es de aproximadamente 37.0°C (98.6°F), no debe permitirse que se eleve a 38.0°C (l00.4°F). Si la temperatura del cuerpo subiera hasta este nivel, resultaba un colapso físico del trabajador. Las variables que afectan el ambiente y que interesa medir son la llamada temperatura de bulbo seco, la humedad, la velocidad de aire y la radiación térmica de los alrededores inmediatos.

Las temperaturas de bulbo seco generalmente se miden con un termómetro ordinario de liquido en vidrio. También se pueden utilizar los pares termoeléctricos, termistores y termómetros de resistencia eléctrica. El analista comprenderá que, para obtener resultados fidedignos, el elemento sensible se debe proteger contra la radiación de todas las superficies cercanas, que sean significativamente más calientes o más frías que el aire circundante.

El instrumento más comúnmente utilizado para determinar la humedad del aire es probablemente el psicrómetro de honda o de cadena. Con este aparato se hacen girar en el aire simultáneamente un termómetro de bulbo seco y uno de bulbo húmedo. El movimiento se interrumpe a intervalos para leer los termómetros, y se prosigue hasta que se estabilizan las lecturas termométricas. Luego, mediante una tabla, se determina la humedad relativa del aire.

Si el ambiente cuya humedad relativa trata de medirse, está expuesto a un calor radiante considerable, se debe utilizar un psicrómetro de aspiración convenientemente protegido en vez del psicrómetro de cadena.

Un termómetro de esfera (o globo) se emplea para medir la temperatura media de radiación. En este instrumento, un termopar, un termistor o un bulbo termométrico se coloca en el centro de una esfera de cobre hueca de seis pulgadas de diámetro, pintada exterior e interiormente con un acabado negro mate. Hay que determinar la temperatura y la velocidad del aire alrededor del globo o esfera para calcular la temperatura media de radiación, que se puede obtener por la siguiente ecuación.

Un periodo de unos 15 a 25 min se necesita para que el aire en el interior de la esfera alcance el equilibrio.

Los anemómetros térmicos de los tipos de termopar calentado, alambre incandescente o termómetro calentado son los más apropiados para la medición de movimientos de aire con velocidad baja de dirección al azar, característicos de la mayor parte de los centros de trabajo.

Se ha sugerido un índice que combina los efectos de temperatura, humedad, calor radiante y movimiento del aire. El índice se puede calcular combinando temperaturas de bulbo seco con temperaturas de bulbo húmedo y temperatura de globo seco convencional como sigue:

Aunque este índice no ha tenido un extenso empleo en la industria, puede proporcionar una medida de las condiciones térmicas relacionadas con un centro de trabajo. Cuando el valor de (TGBH)e alcanza un nivel de 28°C (82°F) a 29°C (85°F), el Cuerpo de Infantería de Marina de Estados Unidos iza una banderola verde, alertando así al personal a la posible reducción del rigor de los ejercicios. Un valor similar en una estación de trabajo indicaría la necesidad de mejoramiento.

Otro índice es la temperatura efectiva, que ya se ha definido. Dicha temperatura se puede estimar mediante un nomograma desarrollado originalmente por un grupo de investigadores de la American Society of Heating, Refrigerating and Airconditioning Engineers (ASHRAE) (fig. 9-8).

PROTECCIÓN CONTRA EL CALOR.

Muchas actividades industriales implican la exposición a un calor intenso contra el cual necesita protección el trabajador. Ejemplos típicos son la forja en caliente de grandes piezas, la atención de un horno para la producción de vidrio o acero, y el sangrado de un cubilote en una fundición. En el caso de obreros que intervienen en algunas de estas actividades, un recinto con aire acondicionado y provisto de ventanas apropiadas proporcionará protección y permitirá que se trabaje eficazmente. Por ejemplo, operadores de grúas elevadas, equipo mecánico y otros, pueden ser alojados en tales cubículos con aire acondicionado.

Si un operario necesita estar excepcionalmente cerca de una fuente de calor radiante, será indispensable que use equipo de protección personal. Se dispone ahora de trajes con aire acondicionado. Este tipo de indumentaria generalmente está aluminizada por la parte exterior para mayor protección. La tela es ligera y proporciona una envolvente de aire fresco circulante.

En condiciones menos severas de exposición al calor, serán de utilidad guantes, vestuario protector y una careta.

EFECTOS DE UNA BAJA TEMPERATURA SOBRE LA ACTUACION. Existen relativamente pocas posibilidades en las actividades industriales y comerciales modernas de que el personal laborante trabaje expuesto a ambientes fríos durante periodos prolongados. Las ocupaciones principales que dan lugar a tal exposisión son trabajos a la intemperie en invierno, como en el ramo de la construcción o en servicios de policías, o bien, en instalaciones frigoríficas y bodegas refrigeradas, como las que se usan para carnes y otros alimentos.

Las investigaciones han señalado que la actuación declina cuando se abate la temperatura. Un cierto estudio puso de manifiesto una disminución de aproximadamente 40% en la actuación cuando la temperatura descendio desde -1°C hasta -40°C. Para que un operario conserve el equilibrio térmico en condiciones de temperatura baja, debe haber una relación estrecha entre la actividad física del operario(generación de calor) y el aislamiento térmico del cuerpo, proporcionado por la indumentaria de protección. La figura 9-8 ilustra esta relación. En ella una unidad CLO representa el aislamiento necesario para mantener cómoda a una persona sentada en un ambiente donde la humedad relativa es 50%, la velocidad de movimiento del aire de 6 m/min (20 pie/min) y la temperatura ambiental de 21°C (70°F).

Radiaciones

Aunque todos los tipos de radiación ionizante pueden dañar los tejidos, la protección contra las radiaciones alfa y beta es tan fácil que la mayor atención se asigna a los rayos gamma, los rayos X y la radiación neutrónica. Hay que advertir que haces electrónicos de alta energía al chocar contra metal en equipo al vacio, pueden producir rayos X muy penetrantes que requieran mucho mayor protección que el propio haz electrónico.

La dosis absorbida es la cantidad de energía comunicada por una radiación ionizante a una masa de material dada. La unidad de dosis absorbida es el rad, que equivale a la absorción de 0.1 joules por kilogramo (100 ergios por gramo). La unidad SI para la dosis absorbida es el gray (Gy), que es equivalente a 1 J/kg. La dosis equivalente es una forma de corregir por las diferencias en el efecto biológico sobre seres humanos por parte de diferentes tipos de radiación ionizante. La unidad de dosis equivalente se denomina rem, y es la que produce un efecto biológico esencialmente igual al de un rad de dosis absorbida de radiación X o gamma. La unidad SI para dosis equivalente es el sievert (Sv), que es igual a la 100 rem. El roentgen (R) es una unidad de exposición que mide la cantidad de ionización producida en el aire por rayos X o rayos gamma.

SALUD Y SEGURIDAD EN EL TRABAJO

Ciertamente, uno de los objetivos de una administración amante del progreso es proporcionar un sitio de trabajo seguro e higiénico para los trabajadores. Para lograr lo anterior

debe haber control sobre el ambiente físico del negocio o la operación. La mayor parte de las lesiones son resultado de accidentes ocasionados por una situación riesgosa, un acto peligroso o una combinación de los dos. La situación riesgosa se refiere al ambiente físico. Esto implica el equipo utilizado y todas las condiciones físicas que rodean el lugar de trabajo. Por ejemplo, los peligros pueden provenir de la falta de vigilancia o una protección inadecuada en el equipo, la localización de las máquinas, el estado de las zonas de almacenamiento y la condición general del edificio.

Algunas consideraciones generales de seguridad relacionadas con el edificio involucran la capacidad adecuada de carga sobre el piso. Esto es especialmente importante en áreas de almacenamiento donde las sobrecargas causan muchos accidentes graves cada año. Los indicios de peligro por sobrecarga son grietas en muros o plafones, vibración excesiva y desplazamientos de miembros estructurales.

Pasillos, escaleras y otros sitios de paso se deben examinar periódicamente para cerciorarse de que están libres de obstáculos, no presentan irregularidades y de que no hay sustancias aceitosas u otras semejantes que pudieran originar resbalones, tropiezos y caídas. En muchos edificios antiguos se deben inspeccionar cuidadosa y constantemente las escaleras, pues son causa de numerosos accidentes de gran pérdida de tiempo. Las escaleras deben tener un ángulo de inclinación de 30° a 35°, con huella o anchura de peldaño de aproximadamente 24cm (9½ plg). Los peraltes o alturas de escalón no deben exceder de 20 cm (8 plg). Toda escalera debe estar provista de pasamano, tener por lo menos 108 lux (10 pie-bujías) de iluminación y estas pintada de color claro.

Debe haber al menos dos salidas en todos los pisos de un edificio, y sus dimensiones estar de acuerdo con un reglamento; en Estados Unidos el Life Safety Code de la National Fire Protection Association. Este reglamento considera el número de ocupantes y el peligro de incendio relativo en el área correspondiente a una salida. Se debe tener la protección adecuada contra incendio, con base en las normas OSHA y en disposiciones locales específicas. Por tanto, el edificio debe contar con extinguidores o extintores, sistemas de aspersión y conjuntos de mangueras y tomas adecuadas.

Los pasillos deben ser rectos y bien delimitados, con esquinas redondeadas o diagonales en los puntos de vuelta. Si un pasillo o corredor ha de permitir el tránsito de vehículos deberá tener por lo menos 90 cm más que el doble del ancho del vehículo de más anchura. Cuando el tránsito es un solo sentido, entonces será conveniente tener 60 cm más que la anchura del vehículo más ancho. En general, los pasillos deben tener al menos 54 lux (5 pie-bujías) de iluminación. La instalación inicial de un número suficiente de luminarios no asegura una iluminación adecuada. Se requiere un servicio continuo de mantenimiento para asegurar que se tenga la limpieza periódica de los luminarios y la sustitución de las unidades inservibles.

Los colores se deben utilizar para marcar condiciones peligrosas. Las recomendaciones que acerca de los colores aparecen en la tabla 9-11 son de conformidad con las normas OSHA.

La mayoría de las máquinas-herramientas cuentan con la protección satisfactoria, de manera que es remota la probabilidad de lesiones mientras se opera una maquina. El problema es que hay muchos casos en los que se puede proteger bien una instalación de trabajo pero en otros no. Estos son los casos en los que el analista debe ejercer acción inmediata para ver que se proporcione una guarda y que sea utilizada eficaz y permanentemente. Existen desde luego, excepciones, como en el caso de una junteadora o una sierra circular, donde el proceso no se presta a instalar guardas o protecciones a prueba de descuidos. En tales casos es fácil tener una protección parcial, pues una guarda completa resultaría excesivamente costosa o imposible debido a que interferiría con las manipulaciones del operario. En estas circunstancias el analista tiene varias alternativas. En otros casos el proceso podría ser automatizado, librando así completamente al operario del punto de peligro. En otras circunstancias se puede utilizar un manipulador autómata o robot en lugar de un operario, o bien el método se puede planear y el operario ser adiestrado para la utilización de alimentadores o dispositivos mecanizados, que permitan tener las manos y otras partes del cuerpo fuera de los puntos de peligro.

Además de las providencias necesarias para proteger la instalación de trabajo en el punto de peligro, el analista debe cuidar que el operario tenga la protección adecuada contra accidentes potenciales que resultan del uso de la herramienta. Para controlar tales accidentes se requiere que la administración de la fábrica tome las medidas necesarias para:

1. Adiestrar operarios en el uso correcto y seguro de las herramientas.2. Proporcionar la herramienta apropiada para el trabajo a desempeñar. 3. Conservar la herramienta de modo que siempre esté en condiciones de seguridad.

4. Asegurar el uso y mantenimiento de las guardas o medios de protección y las prácticas de seguridad necesarios.

Un sistema de control de calidad y mantenimiento debe estar incorporado en el cuarto y en los sitios para guardar herramientas, de manera que se proporcionen siempre herramientas confiables en buenas condiciones de trabajo a los obreros. Ejemplos de herramientas inseguras que no se deben suministrar a los operarios son; herramientas eléctricas, o con impulsión por motor eléctrico, que tengan roto su aislamiento o carezcan de las conexiones a tierra necesarias, herramientas mal afiladas, martillos con cabeza rota o deformada, ruedas de esmeril agrietadas o sin guardas, y herramientas con mangos rajados o quijadas en mal estado. Además de conocer bien el ambiente de trabajo, las herramientas y demás equipo para Iniciar y mantener un programa de seguridad y protección de la salud de los trabajadores, el analista debe estar consciente también del peligro potencial de ciertos materiales. Un gran sector de las empresas manufactureras s y comerciales utiliza algunas sustancias químicas potencialmente peligrosas. Debe ser norma de toda empresa saber la composición de todo compuesto químico utilizado, los peligros que entrañe su aplicación y las medidas de control y protección para los empleados. El efecto nocivo a largo plazo de muchos materiales es aún desconocido y nuevos procedimientos que podrían ser peligrosos están siendo reglamentados por la OSHA y otros organismos. Los materiales que causan problemas de salud y / o de seguridad se pueden clasificar en tres categorías; materiales corrosivos, materiales tóxicos o irritantes y materiales inflamables. Los materiales corrosivos comprenden una gran variedad de ácidos y sustancias caústicas que pueden quemar o destruir los tejidos al entrar en contacto con la piel humana. La acción química de estos materiales puede ocurrir por contacto directo con la piel o por inhalación de sus vapores. Para evitar el peligro potencial que resulta del empleo de materiales corrosivos, el analista debe considerar las siguientes medidas:

1. Asegurarse de que los métodos de manejo de materiales son completamente a prueba de descuidos.

2. Cerciorarse de que en el proceso no se producirá ningún derrame o salpicadura, y especialmente durante los procesos de entrega inicial.

3. Verificar que los operarios que están expuestos a materiales corrosivos tengan y usen el equipo de protección personal diseñado correctamente, y los procedimientos apropiados de eliminación de desechos.

4. Comprobar que el dispensario o puesto de primeros auxilios esté equipado con todos los medios de emergencia necesarios, incluyendo duchas para lavado abundante y baños para ojos.

Los materiales tóxicos o irritantes comprenden gases, líquidos o sólidos que afecten los órganos o los procesos normales del cuerpo por ingestión, inhalación o absorción a través de la piel. Para controlar materiales tóxicos se utilizan los siguientes métodos:

1. Aislar completamente el proceso del trabajador. 2. Proporcionar ventilación adecuada con escape al exterior. 3. Suministrar al trabajador equipo eficaz de protección personal. 4. Sustituir ese material por otro no tóxico o irritante.

Los materiales inflamables y los agentes oxidantes fuertes son causa de peligro de incendio o explosión. La ignición espontánea de materiales combustibles puede ocurrir cuando hay ventilación insuficiente para eliminar el calor proveniente de un proceso de oxidación lenta. Para prevenir tales incendios, los materiales combustibles necesitan estar almacenados en una zona

seca, fresca y bien ventilada. Cantidades pequeñas se deben almacenar en envases metálicos tapados. Una explosión puede resultar cuando polvos combustibles (algunos de los cuales no se sabe por lo general que sean explosivos, como el aserrín) o vapores o gases inflamables están presentes en el aire en proporciones tales que la ignición en un punto se propaga con gran velocidad a toda la masa. Para gases y polvos hay concentraciones límites en el aire, por debajo y por encima de las cuales no ocurrirán las explosiones. En el caso de polvos ligeros el límite explosivo inferior aceptado generalmente es de 15 g/m3 (o sea, 0.015 oz/pie3) y tratándose de polvos pesados de 500 g/m3 (o sea 0.5 ox/pie3). Los vapores y los gases tienen un intervalo más amplio en el cual es factible que ocurra una explosión. Concentraciones en el aire dé 0.5% en volumen se consideran a menudo como límites inferiores. Un incremento en la temperatura abatirá el limite inferior. Para evitar explosiones, el analista necesitará impedir el encendido o inflamación y proporcionar sistemas de extracción y ventilación adecuados. Debe también controlar apropiadamente los procesos que intervienen a fin de minimizar la producción de polvos y la liberación de gases y vapores. Gases y vapores se pueden separar de corrientes de gas por absorción en líquidos o sólidos, absorción en sólidos, condensación y combustión catalítica e incineración. En el caso de absorción, el gas o vapor se distribuye en el liquido o el sólido colector. El equipo de absorción comprende torres de absorción, como columnas de placas con tapa de burbuja, torres compactas, torres de aspersión y arandelas de celda húmeda. Para la adsorción de gases y vapores se ha utilizado una variedad de adsorbentes sólidos con afinidad por ciertas sustancias. Por ejemplo, el carbón vegetal absorbe un gran número de sustancias, como benceno, tetracloruro de carbono, cloroformo, óxido nitroso y acetaldehído. El proceso de combustión catalítica utiliza un catalizador de aleación de platino y alúmina para quemar hidrocarburos. La temperatura mínima de ignición catalítica varia de 175°C (350°F) a 3l5°C (600°F). En la combustión catalítica los gases y los vapores pasan por un proceso de oxidación a baja temperatura y se convierten en gases inodoros e incoloros. La presencia del catalizador proporciona simplemente una superficie activada sobre la que la reacción se efectúa más fácilmente.

FACTORES QUE CONDICIONAN ACTUACIÓN

Existen relativamente pocas posibilidades en las actividades industriales y comerciales modernas de que el personal laborante trabaje expuesto a ambientes fríos durante periodos prolongados. Las ocupaciones principales que dan lugar a tal exposición son trabajos a la intemperie en invierno, como en el ramo de la construcción o en servicios de policía, o bien, en instalaciones frigoríficas y bodegas refrigeradas, como las que se usan para carnes y otros alimentos.

Las investigaciones han señalado que la actuación declina cuando se abaje la temperatura. Un cierto estudio puso de manifiesto una disminución de aproximadamente 40% en la actuación cuando la temperatura descendió desde -1 °C hasta -40°C. Para que un operario conserve el equilibrio térmico en condiciones de temperatura baja debe haber una relación estrecha entre la actividad física del operario (generación de calor) y el aislamiento térmico del cuerpo, proporcionado por la indumentaria de protección. La figura 9-8 ilustra esta relación. En ella una unidad CLO representa el aislamiento necesario para mantener cómoda a una persona sentada en un ambiente donde la humedad relativa es 50%, la velocidad de movimiento del aire de 6 m /min (20 pie/min) y la temperatura ambiental de 2l°C (70°F).

Radiaciones

Aunque todos los tipos de radiación ionizante pueden dañar los tejidos, la protección contra las radiaciones alfa y beta es tan fácil que la mayor atención se asigna a los rayos gamma, los rayos X y la radiación neutrónica. Hay que advertir que haces electrónicos de alta energía al chocar contra metal en equipo al vació, pueden producir rayos X muy penetrantes que requieran mucho mayor protección que el propio haz electrónico.

La dosis absorbida es la cantidad de energía comunicada por una radiación ionizante a una masa de material dada. La unidad de dosis absorbida es el rad, que equivale a la absorción de 0.1 joules por kilogramo (100 ergios por gramo). La unidad SI para la dosis absorbida es el gray (Gy), que es equivalente a 1 J/kg La dosis equivalente es una forma de corregir por las

diferencias en el efecto biológico sobre seres humanos por parte de diferentes tipos de radiación ionizante. La unidad de dosis equivalente se denomina rem, y es la que produce un efecto biológico esencialmente igual al de un rad de dosis absorbida de radiación X o gamma. La unidad SI para dosis equivalente es el síevert (Sv), que es igual a la 1OO rem. El roentgen (R) es una unidad de exposición que mide la cantidad de ionización producida en el aire por rayos X o rayos gamma. El tejido localizado en un punto donde la exposición sea de un roentgen recibirá una dosis absorbida de aproximadamente un rad. En el Sistema Internacional, la exposición seda en términos de coulombs de carga producida par radiación X o gamma por kilogramo de aire.

Las dosis muy altas de radiación ionizante, de 1OO rad o más, recibidas durante un lapso corto por todo el cuerpo, pueden causar "trastornos por radiación". Una dosis absorbida de aproximadamente 400 rad a todo el cuerpo podría ser letal para casi la mitad de un gran grupo de adultos. Las dosis pequeñas recibidas durante un periodo largo pueden aumentar la probabilidad de contraer diversos tipos de cáncer u otros padecimientos. El riesgo total de un cáncer maligno por una dosis de radiación equivalente de 1 rem es de alrededor de 10 a la -4 esto es, una persona que recibe una dosis equivalente a 1 rem tiene aproximadamente una oportunidad en 10 000 de morir por cáncer producido por irradiación. El riesgo también puede ser expresado por la expectativa de un cáncer fatal en un grupo de 10 000 personas, si cada una recibe una dosis equivalente a 1 rem. Las personas que trabajan en zonas donde se controla el acceso de personas con fines de protección contra las radiaciones, limitan generalmente su exposición a una dosis equivalente de 5 rem/año. El limite en áreas no controladas es por lo general 1/10 de ese valor. El trabajo dentro de estos límites no debe tener efecto significativo sobre la salud de las personas expuestas a ello, todas las personas están expuestas ala radiación de isótopos radiactivos que ocurren naturalmente en el cuerpo, a la radiación cósmica y a radiaciones emitidas por la Tierra y materiales de construcción. Estas dosis equivalentes de fuentes de fondo naturales es de alrededor de 0.1 rem (100 milirem) por año.

FACTORES DE TRABAJO QUE CONDUCEN A UNA ACTUACION INSATISFACTORIA

En esta unidad se han descrito las consideraciones principales para el mejoramiento macroscópico, incluyendo el ambiente físico, las restricciones fisiológicas y psicológicas, y las consideraciones sociológicas. Otro aspecto adicional que necesita ser estudiado por el analista son aquellos factores de trabaja que pueden llevar a errores humanos.

El equipo, junto con la obligación de un operario de manejar y operar una máquina o herramienta, pueden exigir tanto de un trabajador, que éste tendrá dificultades en funcionar eficientemente durante un turno normal. Ahora se trata de consideras el resultado de una tarea desde el punto de vista de la capacidad de un operario para captar fácilmente el significado de ese resultado, y para responder prontamente en la forma más efectiva.

Uno de los procedimientos más comunes de proporcionar información acerca del resultado de una operación efectuada es mediante indicaciones visuales. Los medios indicadores principales son: lámparas marcadoras, cuadrantes con escala, contadores, dispositivos registradores y graficadores, pantallas de tubos de rayos catódicos, etc. Para que sea eficaz un medio indicador debe ser capaz de comunicar información rápida, exacta y eficientemente. Eficientemente significa que el ojo, como órgano sensorial que recoge la información, debe

poder hacerlo en forma libre de errores. Por tanto, tiene que ser posible leer la indicación con rapidez y exactitud desde una posición en dirección al medio indicador y en ángulos visuales hasta de 45° según lo demande el trabajo.

Las simples luces indicadoras quedan tipificadas, por la lámpara de aviso de exceso de velocidad instalada en un automóvil. Por ejemplo, una lámpara señaladora con letrero en un auto moderno, indica al encenderse que algo no funciona bien, y el pequeño letrero "ALT" hace saber que el alternador no está produciendo suficiente potencia. Los cuadrantes con escala suministran información graduada, como la presión de aire, la velocidad de rotación de un motor, o bien, la cantidad de combustible que hay en un tanque. Los contadores se utilizan cuando se requiere una indicación numérica precisa en relación con la operación de una máquina o proceso. Un contador sirve en una prensa para informar al operario cuándo cambiar un dado. Un registrador o impresor es generalmente un dispositivo electromecánico para registrar información. Por tanto, para un estudio posterior es deseable contar con un registrador de salida junto con una calculadora de escritorio. Un graficador es un registrador que presenta en forma de gráfica la información de salida, indicando las tendencias. Los dispositivos gráficos se utilizan comúnmente en la actualidad, junto con las computadoras, para tener un registro permanente del material que se está procesando en una computadora. Las pantallas de tubos de rayos catódicos se utilizan para presentar imágenes visuales en movimiento, como en los receptores de televisión. Estos medios pueden emplearse también para presentar información alfanumérica. Esto se realiza en relación con horarios, itinerarios o programas, como los de llegadas y salidas de aviones y los de producción en una gran fábrica.

Señales luminosas

Las luces indicadoras o señales luminosas son probablemente los medios visuales de mayor uso. Hay varios requisitos básicos que deben cumplir su aplicación.

Primero, deben estar diseñadas de modo que atraigan de inmediato la atención del operario. Asimismo, su diseño debe ser tal que el operario sepa qué es lo que no funciona bien y qué acción debe tomar.

Generalmente se debe utilizar sólo una luz de aviso con un sistema dado. Otras luces marcadoras que identifiquen la causa y la acción a seguir, y que operen junto con la señaladora, pueden quedar localizadas en posiciones menos centrales. La luz de aviso debe permanecer encendida hasta que la condición que la hizo funcionar haya sido remediada.

Si se utiliza una lámpara o luz de destellos (una sola luz destelladora atraerá rápidamente la atención, pero varias perderán esta conveniencia), debe funcionar a razón de cuatro destellos por segundo, Inmediatamente después que el operario entre en acción el relampagueo debe cesar, y la luz permanecerá fija hasta que la condición impropia haya sido remediada por completo.

La luz de aviso debe ser roja o amarilla, y con el tamaño y la intensidad suficientes para ser notada de inmediato. Una regla conveniente es que tenga por lo menos dos veces el tamaño y la luminosidad de otros indicadores de tablero, y que se localice a no más de 30° fuera de la línea visual esperada del operario.

Información indicada

La tabla 9-12 da información útil en relación con las ventajas e inconvenientes relativos de utilizar instrumentos con aguja indicadora, con escala en movimiento y aparatos contadores.

Los errores de un operario al leer la información presentada aumentarán a medida que aumente la densidad de información por unidad de área de la superficie de indicación, y según disminuya el tiempo del operario para leer la indicación y responder a ella. La codificación es un método que mejora la facilidad de lectura de la indicación y la eficiencia visual del operario. Los tres mejores sistemas de codificación son el color, los elementos alfanuméricos (letras y números dígitos) y la forma (figuras geométricas). Estas tres técnicas de codificación requieren poco espacio y permiten fácil identificación, aunque se requiere algún adiestramiento para ser interpretadas.

Los colores tienen significación psicológica y emocional. La tabla 9-6 proporciona algunas de estas características de los colores principales. Se considera generalmente en la cultura del hemisferio occidental que el rojo es señal de detención o paro, y así se emplea en la luz de alto para control del tránsito de vehículos. El color rojo suele simbolizar también el peligro. Por otra parte el color verde se considera como señal contraria para simbolizar la seguridad o el paso libre.

El color amarillo generalmente se tiene como símbolo de precaución. Se utiliza así extensamente en diversos casos, y todo mundo conoce su aplicación en las luces de semáforos. En la tabla 9-13 se presenta una codificación recomendada de luces indicadoras simples.

El código alfanumérico proporciona muchas más combinaciones que el código de colores. Desde el punto de vista de la eficiencia no desmerece del de colores. Para lograr acción eficiente con la codificación alfanumérica el analista debe considerar la anchura de caracteres numerales y literales, la razón de ancho a alto y la forma o tipo del carácter. Con base en una distancia visual hasta de 70 cm (28 plg) y con una variedad de condiciones de iluminación, la altura de un numero o una letra debe ser al menos de 5 mm (0.20 plg) y su anchura de por lo menos 1 mm (0.04 plg) para tener una relación de ancho a alto 1:5. Un ancho mayor se utiliza con letras oscuras sobre fondo brillante, y una anchura menor en el caso de letras brillantes sobre fondo oscuro.

La forma o tipo se refiere a los estilos de las letras como Gothic, Futura y Tempo. En general, las letras mayúsculas son más fáciles de leer, cuando se trata de pocas palabras, que las letras minúsculas. En consecuencia, se recomienda el uso de mayúsculas con una relación de ancho a alto de aproximadamente 3:5.

Señales sonoras

En algunos casos conviene más utilizar señales auditivas que indicaciones visuales. Por ejemplo, las señales sonoras o acústicas generalmente son más eficaces si el trabajo de un operario exige su desplazamiento continuo por diversos sitios de la planta o edificio, o si la persona que ha de recibir la señal está localizada en un área de trabajo donde le seria difícil percibir una señal luminosa, como sucede en una zona oscura o donde hay una luminosidad excesiva. En efecto, los mensajes sencillos generalmente se transmiten mejor por medios acústicos.

El analista debe tener presente la competencia del sistema auditivo humano. Puede estar alerta de continuo y detectar fuentes de señales diferentes sin una determinada orientación del cuerpo, como generalmente es necesario en el caso de señales visuales. Puesto que la audición es omnidireccional, y los tiempos de reacción a los sonidos son más cortos que los correspondientes a las indicaciones visuales, los mensajes sonoros son especialmente deseables como señales de aviso o advertencia. Desde luego, sólo los medios acústicos son satisfactorios para transmitir el habla. Existen casos en que las señales sonoras no deben ser consideradas como alternativa de las señales luminosas, sino como complemento. En casos

donde el sistema visual u óptico de señales de un operario puede estar ya sobrecargado, podría ser más eficiente añadir un sistema auditivo o acústico.

Codificación por tamaño, y forma

La codificación por forma, donde se usan configuraciones geométricas de dos o de tres dimensiones, permite la identificación táctil y visual. Encuentra la mayor parte de sus aplicaciones donde es deseable la identificación por partida doble o redundante, ayudando así a minimizar errores. La codificación por forma admite el empleo de un número relativamente grande de formas discernibles. Sin embargo, si el operario debe identificar controles sin recurrir a la visión, el discernimiento será difícil y lento a medida que aumenta el número de formas. Si el operario está obligado a llevar guantes, entonces la codificación por forma es conveniente sólo para discriminación o para la distinción por el tacto de sólo dos a cuatro formas.

La codificación por el tamaño, análoga a la codificación por la forma, permite la identificación táctil y visual de controles. Esta codificación se utiliza principalmente donde los controles están fuera del alcance de la vista del operario. Desde luego, como en el caso de la codificación por forma, la codificación por tamaño permite la codificación redundante, puesto que los controles se pueden discernir o discriminar táctil y visualmente. En general es deseable limitar a tres el número de categorías de tamaño.

Criterios de tamaño, amplitud y resistencia de movimiento.

En los componentes micro y macroscópicos de su asignación de trabajo, un operario usa continuamente diversos tipos y diseños de controles. Los tres factores que tienen mayor influencia en su actuación son el tamaño del control, la resistencia de éste a ser movido o desplazado, y la amplitud total del movimiento en la activación. Un control que es demasiado pequeño o demasiado grande no puede ser accionado eficientemente. Asimismo, el grado de resistencia y el desplazamiento tendrán cierto impacto en la actuación de un operario. Las tablas 9-14, 9-15 y 9-16 proporcionan información útil de diseño acerca de las dimensiones máximas y mínimas para diversos mecanismos de control.