curs ergonomia sistemelor

44
UNIVERSITATEA TEHNICĂ „Gh. Asachi” IAŞI Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria Materialelor Departamentul Securitatea şi Sănătatea în Muncă EVALUAREA RISCURILOR PRIN METODE BAZATE PE ERGONOMIA SISTEMELOR Curs postuniversitar Evaluator de risc în securitate şi sănătate în muncă Prof. univ. dr. ing. Constantin BACIU

Upload: protect-consult-99

Post on 12-Aug-2015

279 views

Category:

Documents


25 download

DESCRIPTION

Ergonomia Sistemelor

TRANSCRIPT

Page 1: Curs Ergonomia Sistemelor

UNIVERSITATEA TEHNICĂ „Gh. Asachi” IAŞIFacultatea de Ştiinţa şi Ingineria Materialelor

Departamentul Securitatea şi Sănătatea în Muncă

EVALUAREA RISCURILOR PRIN METODE BAZATE PE ERGONOMIA SISTEMELOR

Curs postuniversitarEvaluator de risc în securitate şi sănătate în muncă

Prof. univ. dr. ing. Constantin BACIU

Anul universitar 2012 - 2013

Page 2: Curs Ergonomia Sistemelor

INTRODUCERE

Ergonomia este o ştiinţă care contribuie la proiectarea sistemelor de muncă pentru a le adapta omului, în funcţie de posibilităţile fiziologice, psihologice etc. ale acestuia cu scopul de a-i asigura confortul, sănătatea şi securitatea în muncă şi pentru a creşte eficienţa muncii.

Prin natura lor principiile şi metodele ergonomice de analiză şi proiectare sunt benefice atât agenţilor economici cât şi angajaţilor. Neglijarea principiilor ergonomice de către societăţile comerciale va atrage neajunsuri majore soldate cu cheltuieli mari, în timp ce profitul va creşte substanţial prin îmbunătăţirea eficienţei muncii pe baza aplicaţiilor ergonomiei.

Ca o ştiinţă ce se ocupă cu proiectarea sistemelor în care oamenii şi maşinile lucrează împreună, elementul uman deţine rolul esenţial. Omul va fi considerat permanent ca o parte a sistemului şi orice modificare adusă unei componente a sistemului nu va fi valabilă decât dacă ea va avea efecte pozitive privind funcţionarea întregului sistem.

F. Daniellou (1986) afirma că „ergonomia studiază activitatea de muncă, pentru a contribui la concepţia mijloacelor de muncă, adaptate la sănătate şi eficienţă economică”. Conceptele ştiinţifice ale ergonomiei dezvoltate în Franţa pun mare accent pe transformarea muncii pentru a îndeplini obiectivele economice asigurând în acelaşi timp sănătatea fizică şi mentală a omului.

Această logică dublă, una axată pe factorul economic şi alta pe factorul social este confirmată şi prin definiţia dată de Societatea Ergonomică de Limbă Franceză (1992): „Ergonomia utilizează cunoştinţe ştiinţifice relative la om şi necesare pentru conceperea sculelor, maşinilor şi dispozitivelor care pot fi utilizate cu maximum de confort, de securitate şi eficacitate”.

R. S. Bridger (1995) precizează că „ergonomia ne asigură că nevoile umane de siguranţă şi muncă eficientă sunt luate în considerare la proiectarea sistemelor de muncă”.

Demersurile ergonomiei se bazează pe cunoştinţele puse la dispoziţie de mai multe ştiinţe aflate în raport interdisciplinar. Astfel, Institutul de Igienă şi Sănătate Publică din Bucureşti consideră că: „Ergonomia sintetizează cunoştinţele biologice, medicale, psihologice, antropologice şi sociale, în corelaţie cu cele tehnice, urmărind adaptarea reciprocă a complexului om-maşină-mediu pentru realizarea unei productivităţi ridicate, cu menţinerea şi promovarea capacităţii de muncă”, în timp ce Organizaţia Internaţională a Muncii explică faptul că „Ergonomia este aplicarea ştiinţelor biologice şi umane, în corelaţie cu ştiinţele tehnice, pentru a ajunge la o adaptare reciprocă optimă între om şi munca sa, rezultatele fiind măsurate în indici de eficienţă şi bună stare de sănătate a omului”.

Ergonomia pune accentul pe elementul uman, dar rezultatele demersului ergonomic se concretizează prin funcţionarea corectă şi în condiţii de siguranţă a întregului sistem de muncă, fără să afecteze performanţele omului.

Ergonomistul are rolul de a îmbunătăţi funcţionarea unui sistem luând în consideraţie interacţiunea dintre elementul uman şi celelalte componente ale sistemului. Creşterea performanţei unei maşini va genera încordarea fizică sau efortul psihologic suplimentar al operatorilor, sau va altera mediul înconjurător, aspecte inacceptabile din punct de vedere ergonomic.

2

Page 3: Curs Ergonomia Sistemelor

Capitolul 1

SISTEMUL DE MUNCĂ

1.1. Componente, clasificare, interacţiuni

Un sistem de muncă este alcătuit din componenta umană şi componenta maşină, aflate într-un anumit mediu, între componentele sistemului manifestându-se interacţiuni reciproce. Sistemele de muncă pot avea caracter simplu sau complex (fig 1.1):

Figura 1.1 Tipuri de sisteme de muncăOM = om; MA = maşină; ME = mediu

a. Un singur om, într-un mediu;b. Un om lucrând cu o maşină, într-un mediu;

OM

ME

a.

ME

b.

OM

MA

OM OM

c. d.

ME ME

MA

MA

MA

OM

OM

MA

3

Page 4: Curs Ergonomia Sistemelor

c. Un om interacţionează cu mai multe maşini, într-un mediud. Mai mulţi oameni utilizează o maşină, într-un mediu.

Unui sistem de muncă simplu îi corespund şase acţiuni cauzale provenind de la cele trei interacţiuni principale: om-maşină, om-mediu, maşină-mediu.

1.1.1. Interacţiunea om-maşină

Acţiunea omului asupra maşinii poate fi evaluată din punct de vedere anatomic, analizând posturile corpului şi membrelor în timpul lucrului, mişcările implicate, mărimea forţelor aplicate, frecvenţa mişcărilor etc. Din punct de vedere aplicativ, în cadrul acestei interacţiuni poate fi măsurat consumul de oxigen, evaluând consumul energetic implicat, oboseala fizică, ritmul de muncă.

1.1.2. Interacţiunea om-mediu

Prin activitatea sa omul afectează condiţiile de mediu prin emisia de zgomot, căldură, gaze şi vapori organici etc. Evaluarea acestor efecte se face prin măsurători specifice ale mediului de muncă.

1.1.3. Interacţiunea maşină-om

Maşina acţionează asupra omului prin cantitatea şi diversitatea informaţiilor pe care le furnizează, prin condiţiile de manevrabilitate, prin natura solicitărilor pe care le exercită direct asupra operatorului (acceleraţii, vibraţii, zgomot temperatura spaţiului de lucru etc.). Va fi necesar a lua în consideraţie şi aspectele legate de compatibilitatea maşinii cu cerinţele utilizatorului.

1.1.4. Interacţiunea maşină-mediu

Maşina acţionează asupra mediului, alterându-i calităţile prin emisiile de de zgomot, căldură, noxe etc. Prin metode specifice ingineriei industriale, igieniei muncii etc. pot fi măsurate valoric aceste efecte negative.

1.1.5. Interacţiunea mediu-omMediul afectează omul prin intermediul căldurii, fumului, zgomotului etc., sau poate influenţa

capacitatea omului de a interacţiona cu maşina (de exemplu zgomotul poate provoca lipsa de concentrare).

1.1.6. Interacţiunea mediu-maşină

Mediul influenţează funcţionarea maşinii prin supraîncălzirea sau răcirea accentuată a componentelor sale, poate produce fenomene de condensare etc.

Complexitatea sistemului de muncă poate să crească prin introducerea unor noi componente umane şi noi componente maşini, sau prin extinderea mediului. Toate sistemele de muncă au limite de ordin fizic sau funcţional, care le separă de sistemele adiacente. Sistemele de muncă comunică între ele prin intermediul intrărilor şi ieşirilor. Ieşirea unui sistem de muncă poate reprezenta intrarea într-un sistem cu care acesta se află în legătură.

Ieşirea unui sistem de muncă poate fi obţinută direct de la componenta maşină (de exemplu produsul rezultat de la o maşină supravegheată de om), sau direct de la componenta om (de exemplu decizia luată de un manager ca urmare a consultării unui echipament de calcul). Este posibil ca într-un sistem simplu ieşirea să o reprezinte chiar omul însuşi (de exemplu omul care părăseşte spitalul în care a efectuat un tratament).

4

Page 5: Curs Ergonomia Sistemelor

În sistemele de muncă complexe, cheltuielile specifice forţei de muncă au adesea costul cel mai mare, depăşind cheltuielile materiale, energiei electrice sau echipamentelor tehnice. Astfel compania aerospaţială Boeing a înregistrat în anul 1980 valori ale costurilor determinate de problemele de sănătate ale angajaţilor de trei ori ca cele pentru achiziţionarea aluminiului necesar construcţiei avioanelor.

În cadrul companiilor moderne, sistemele de muncă sunt supuse unor condiţii foarte exigente, în care subsistemul tehnic este conceput să funcţioneze cu precizie mare. Coordonarea şi funcţionarea unui asemenea sistem implică colaborarea unei game diverse de specialişti din domeniile ingineriei, studiului muncii, cercetărilor operaţionale, ergonomiei, managementului resurselor umane etc. În efortul lor comun accentul este pus pe optimizarea funcţionării întregului sistem şi nu numai pe componenta om sau maşină.

1.2. Sisteme de muncă om-maşină-mediu

Conform principiilor ergonomiei omul reprezintă o componentă a sistemului de muncă. Cel mai realist model care permite evidenţierea interacţiunilor dintre componenta om şi componentele maşină şi mediu a fost realizat de Leamon (1980).

Acest model (fig. 1.2.) împarte sistemul de muncă simplu în nouă elemente de bază, câte trei pentru fiecare componentă. Deşi modelul este specific ergonomiei industriale, el poate fi generalizat şi utilizat într-o accepţiune mai largă.

Figura 1.2. Elementele componentelor sistemului de muncă om-maşină-mediuOM = om; MA = maşină; ME = mediu

OM

3. SIMŢURI

4. PROCESARE

5. ORGANEEFECTOARE

MA

2. VIZUALI-ZARE

1. PRELU-CRARE

6. ORGANE DE COMANDĂ

ME

7. SPAŢIU DE MUNCĂ

8. MEDIU FIZIC

9. ORGANIZAREA MUNCII

5

Page 6: Curs Ergonomia Sistemelor

6

Page 7: Curs Ergonomia Sistemelor

1.2.1. Componenta om a sistemului de muncă

Având ca obiectiv optimizarea interacţiunii dintre corpul uman şi factorii înconjurători, ergonomia trebuie să investigheze dacă forţele care acţionează asupra omului nu îi afectează condiţiile de securitate şi sănătate, iar condiţiile impuse omului de celelalte elemente ale sistemului de muncă sunt pe măsura caracteristicilor sale anatomice, a posibilităţilor de reacţie senzorială, a capacităţii sale de a recepţiona şi prelucra informaţii.

Deci, ergonomistul va lua în considerare elementele antropometriei umane la proiectarea componentei maşină şi a spaţiului de muncă. El va analiza în ce mod postura, solicitările dinamice din timpul muncii, încadrarea senzorială şi informaţională indusă de sarcina de muncă, acţiunea factorilor de mediu îşi vor exercita influenţa asupra capacităţii şi stării de sănătate a omului.

Procesele fiziologice şi psihologice care determină comportamentul mental în procesul de muncă trebuie analizate prin considerarea tuturor factorilor care le influenţează. Erorile, oboseala, accidentele care se pot produce sunt rezultatul suprasolicitării factorului uman în timpul îndeplinirii sarcinii de muncă.

1.2.1.1. Organele efectoare

Deşi întreg corpul uman poate fi considerat ca efector, totuşi mâinile, picioarele şi vocea reprezintă organe efectoare primare, prin intermediul cărora informaţia este introdusă în maşină sau trecută de la un om la altul.

Mâna omului serveşte la prinderea şi manipularea obiectelor, la utilizarea sculelor, transmiterea de informaţii spre componenta maşină. Prinderea se poate realiza cu putere (între baza degetelor şi palmă), sau de precizie (între vârfurile degetelor).

Piciorul poate efectua şi transmite informaţii către maşină, degrevând astfel mâna de anumite sarcini ale muncii. Evaluarea capacităţii piciorului de a acţiona ca organ efector va lua în considerare forţa piciorului într-o anumită poziţie, posibilităţile de flexie şi extensie a labei piciorului faţă de gambă, timpul de reacţie, senzaţia de stabilitate etc.

Sistemele de recunoaştere a vocii permit utilizarea acesteia ca organ efector şi ele se constituie într-un canal suplimentar de comunicare între om şi maşină.

Activitatea organelor efectoare se bazează pe sistemele osos şi muscular, pe procesele fiziologice şi informaţionale.

1.2.1.2. Simţurile

Prin intermediul celor cinci simţuri oamenii sunt avertizaţi asupra evenimentelor care au loc în jurul lor. În timpul activităţii lucrative văzul şi auzul au cea mai mare importanţă, simţul tactil are importanţă medie, iar mirosul şi gustul sunt de mică importanţă.

Limitele fiziologice ale oamenilor în domeniul proceselor senzoriale trebuie cunoscute şi aplicate la proiectarea sistemelor de muncă.

Sensibilitatea ochiului uman acoperă intervalul de valori între 0...100000 lx. O importanţă similară iluminatului trebuie acordată şi luminaţiei, măsură a strălucirii sau a luciului unei suprafeţe. Energia luminoasă exercită influenţă asupra proceselor fiziologice din organism prin modificarea metabolismului substanţelor, frecvenţei pulsului, ritmului somnului, stărilor psihice etc.

În timpul activităţilor omul apelează la combinaţii de simţuri (de exemplu vederea este adesea orientată de auz). Omul poate detecta sunete cu frecvenţe cuprinse între 16...20000 Hz, dar domeniul sensibilităţii maxime este între 2000...6000 Hz, adică în domeniul sunetelor înalte.

Simţul tactil este important în activităţile manuale. Mirosul este un canal de informare mai puţin folosit în interacţiunea om-maşină. Totuşi, în practica semnalizării prezenţei unor substanţe toxice inodore, este utilizată metoda de introducere a unor substanţe chimice cu mirosuri puternice şi neplăcute. Uneori şi fumul poate fi considerat un semnal de avertizare pentru prezenţa focului.

7

Page 8: Curs Ergonomia Sistemelor

1.2.1.3. Energia, informaţia şi motivaţia

În interiorul sistemului de muncă, omul desfăşoară activităţi fizice şi mentale, de planificare, decizionale etc. Pentru procesarea acestora, componenta umană are nevoie de energie şi de informaţie.

Energia este furnizată de procesele fiziologice metabolice prin transformarea, cu aportul oxigenului, a energiei chimice a alimentelor în energie mecanică şi căldură. O cantitate corespunzătoare de energie face posibilă atât munca fizică, cât şi cea mentală. Înţelegerea proceselor de realizare a necesarului energetic este determinantă la investigarea factorilor care influenţează capacitatea de muncă (de exemplu factorii biofiziologici care marchează diferenţele individuale în funcţie de sex, vârstă etc.).

Informaţiile provin fie din exterior, fiind receptate de simţuri şi transmise la creier, fie din interiorul organismului (de la sistemul muscular, sistemul osos etc.).

Creierul este centrul de procesare a informaţiilor, el având capacitatea de a controla activităţile senzo-motorii de bază, acţiunile decizionale etc. Cunoscând capacităţile de receptare, procesare şi interpretare a informaţiilor la nivelul creierului, va fi posibilă o proiectare corectă a sarcinilor de muncă.

Energia şi informaţiile sunt condiţii necesare, dar nu şi suficiente, pentru a desfăşura activitatea de muncă. Motivaţia reprezintă o forţă care direcţionează comportamentul, fiind un factor important al procesului de muncă. Deşi motivarea în muncă este o componentă a psihologiei industriale, ea nu poate fi neglijată de ergonomist deoarece îşi exercită influenţa majoră asupra comportamentului uman. Rezultatele sistemului de muncă depind, în mod pregnant, de motivaţia omului în procesul de muncă.

Nici un sistem de muncă nu poate avea o finalitate determinată dacă componenta umană nu şi-a definit scopul final al activităţii sale.

1.2.2. Componenta maşină a sistemului de muncă

Într-un sistem de muncă maşina poate fi un dispozitiv fabricat, simplu sau complex.În concepţia ergonomică a sistemului de muncă, exemplul clasic de maşină îl reprezintă o

maşină-unealtă cu care operatorul stabileşte o legătură directă pentru a îndeplini sarcina de muncă în mediul său de muncă.

Pentru sistemele informaţionale componenta maşină poate fi de natură abstractă, iar mediul de muncă nu are o totalizare spaţială unică. Într-un astfel de sistem de muncă abstract maşina poate fi programul de calculator, iar mediul îl poate reprezenta reţeaua în sine. În acest mod mai mulţi utilizatori aflaţi în locuri diferite pot interacţiona cu maşina în acelaşi timp.

1.2.2.1. Prelucrarea controlată

Prelucrarea controlată reprezintă operaţia de bază realizată de maşină, sub controlul omului şi ea reprezintă una din funcţiile de bază cerute unui sistem pentru ca el să aibă ieşire. De exemplu aşchierea metalelor este o prelucrare tehnologică realizată de maşina-unealtă sub controlul operatorului, având ca scop schimbarea formei iniţiale a piesei.

Prelucrarea controlată realizată de „maşinile” nepalpabile din sistemele informaţionale este mai dificil de clasificat datorită caracterului abstract al acestor sisteme. Căutarea unui articol într-o bază de date sau transmiterea unui text prin poşta electronică pot reprezenta exemple de prelucrări controlate specifice acestor sisteme.

1.2.2.2. Vizualizarea

În sistemele de muncă simple, prelucrarea controlată oferă în mod direct propria ei vizualizare (de exemplu săpatul unui şanţ cu o sapă). Dezvoltarea tehnologiilor a produs o distanţiere între

8

Page 9: Curs Ergonomia Sistemelor

componenta umană şi prelucrarea controlată, fapt pentru care pentru a observa prelucrarea au fost concepute aparate sau sisteme de vizualizare. De exemplu conducerea unei maşini reprezintă un proces controlat care este parţial vizualizat indirect cu ajutorul aparatelor de la bord (vitezometru, kilometraj etc.).

Prelucrările complexe specifice industriei chimice necesită sisteme de vizualizare artificiale, care nu permit accesul direct al operatorului la prelucrarea controlată.

În sistemele informatice, prelucrarea controlată este adesea o operaţie abstractă, ea neputând fi reprezentată prin afişaje fizice. În consecinţă vor fi necesare proiectarea unor interfeţe care să furnizeze omului o senzaţie adecvată ce ar corespunde vizualizării prelucrării controlate.

1.2.2.3. Organele de comandă

Prin intermediul organelor de comandă, omul interacţionează cu maşina şi îi transmite comenzile sale. În sistemele simple, componenta maşină se identifică adesea şi cu organele de comandă (de exemplu coada unui cuţit permite accelerarea mişcării lamei cuţitului spre ţintă).

Organele de comandă pot fi şi elemente importante în bucla de reacţie a unei acţiuni, prin informaţiile pe care le culeg şi le transferă în timpul acţiunii de comandă. De exemplu rezistenţa opusă la rotirea volanului unei maşini furnizează informaţii despre starea suprafeţei drumului şi presiunea pneurilor.

1.2.3. Mediul înconjurător

Mediul înconjurător face referire atât la spaţiul în care au loc activităţile de muncă, la mediul fizic ambiant, cât şi la condiţiile tehnice, organizatorice şi sociale în care se desfăşoară munca.

1.2.3.1. Spaţiul de muncă

Este reprezentat de spaţiul tridimensional în care se desfăşoară munca. Într-un sistem de muncă simplu, spaţiul de muncă îl reprezintă chiar locul în care are loc activitatea lucrativă. În cazul unor tehnologii avansate, spaţiul de muncă este adesea fix, fapt ce impune ca în etapa de proiectare a sistemului să se ţină cont de dimensiunile maşinii, antropometria omului, tipul şi amplasarea mobilierului etc.

1.2.3.2. Mediul fizic

Acţiunea mediului fizic ambiant, asupra comportamentului uman poate fi analizată din două considerente: - afectarea directă a componentei umane, datorită calităţii mediului (nivelul de poluare şi contaminare a mediului). Având sănătatea afectată, omul va avea capacităţile diminuate şi îşi va schimba motivaţia, conducând la performanţe slabe ale sistemului de muncă.- afectarea interacţiunii dintre componentele om şi maşină, în cadrul sistemului de muncă. Din punct de vedere ergonomic, cele mai importante aspecte sunt legate de zgomot, vibraţii, iluminat şi microclimat.

1.2.3.3. Organizarea muncii

Organizarea muncii face referire la organizarea directă a interacţiunii om-maşină, la posibilitatea muncii, la ritmul în care munceşte omul sau la ritmul impus de maşină, la activitatea în echipă etc.

Organizarea muncii include şi structura organizaţională în care se integrează activitatea de muncă, precum şi sistemul tehnic şi social care o susţin.

9

Page 10: Curs Ergonomia Sistemelor

1.3. Aplicarea ergonomiei în practică

La proiectarea sistemului de muncă ergonomia aplică cunoştinţe despre anatomia omului, fiziologie, psihologie,, cu scopul unei utilizări mai uşoare a echipamentelor, creşterea siguranţei în exploatare şi diminuarea acţiunii factorilor de risc.

Sistemele de muncă sunt foarte diferite, fapt pentru care conceptele ergonomice nu trebuie să facă referire numai la o zonă a unui sistem, sau numai la un sistem anume. Conceptul om-maşină permite identificarea unor domenii cu caracter general, aplicabile oricărui sistem de muncă.

Prima etapă a demersului ergonomic face referire la:- descrierea sistemului de muncă şi a limitelor sale;- definirea componentelor om, maşină, mediu înconjurător, în funcţie de elementele de bază ale

sistemului.Acum se pune accentul pe interacţiunile dintre componentele sau elementele de bază ale

sistemului, identificându-se astfel problemele specifice etapelor de proiectare sau evaluare (tab. 1.1.).

Tabelul 1.1. Interacţiuni între elementele de bază ale sistemului de muncă (după T. B. Leamon)

Interacţiune Probleme specifice proiectării sau evaluăriiVizualizare - spaţiu de muncă Amplasarea mijloacelor de vizualizare în spaţiuVizualizare – mediu fizic Efectele luminii, vibraţiilor, zgomotelor asupra lizibilităţiiSimţuri – spaţiu de muncă Accesul simţurilor la sarcina de muncă în spaţiuSimţuri – mediu fizic Cerinţele mediului pentru acţiunea eficientă a simţurilor (iluminat

suficient, nivel de zgomot scăzut etc.)Prelucrare – mediu fizic Efectele căldurii, vibraţiilor etc. asupra prelucrăriiPrelucrare – organizare Nivelul îndemânării, experienţă, oboseală, motivaţie necesare

prelucrăriiOrgane efectoare- spaţiu de muncă

Determinarea limitelor spaţiului de muncă în funcţie de accesibilitate

Organe efectoare – mediu fizic Efectele vibraţiilor, microclimatului etc. asupra organelor efectoare

Organe de comandă – procesare Descrierea sarcinii de muncă necesară optimizării dispunerii comenzilor

Organe de comandă – mediu fizic Efectele mediului asupra utilizării organelor de comandă

Spre deosebire de perioadele anterioare, când întregul produs sau maşină erau rezultatul activităţii unui singur om, astăzi etapele de proiectare, de prototip şi de evaluare sunt realizate numai în echipe specializate, fapt pentru care ergonomia modernă trebuie să-şi aducă contribuţia activă, la nivelul fiecărei etape de lucru (tab. 1.2).

Tabelul 1.2. Contribuţia ergonomiei moderne la proiectarea şi managementul sistemelor(după R. S. Bridger)

1 Formatul standard pentru descrierea sistemelor om-maşină2 Identificarea şi clasificarea produselor de proiectare specifice componentei umane 3 Analiza sarcinii de muncă şi a interacţiunii om-maşină4 Specificarea proiectului sistemului şi a comportamentului uman5 Identificarea noutăţilor importante din ştiinţele umane şi biologice şi implicaţiile lor la proiectarea

şi managementul sistemelor 6 Generarea unor noi concepte pentru proiectarea şi analiza sistemelor om-maşină7 Evaluarea implicaţiilor socio-tehnice ale opţiunilor de proiectare

10

Page 11: Curs Ergonomia Sistemelor

1.3.1. Formatul standard pentru descrierea sistemelor om-maşină

Analiza modelului om-maşină şi a cadrului sistemului de muncă conduc la descrierea printr-un format standard a sistemelor de muncă.

Proiectanţii sistemelor om-maşină dispun de informaţii ample asupra maşinii şi mai puţine despre oameni. Ergonomistul va trebui să ia în consideraţie componenta umană a sistemului, făcând referire la descrierea fizică a operatorului (dimensiuni antropometrice), factori fiziologici (vârsta), factori psihologici (îndemânarea, experienţa, cunoştinţe tehnice, motivaţie, modul preferat de a munci, jargon etc.).

1.3.2. Identificarea şi clasificarea problemelor de proiectare

Deşi fiecare sistem de muncă are aspectele sale specifice, totuşi este importantă realizarea unei metode standardizată pentru identificarea problemelor de proiectare şi pentru interpretarea lor.

De exemplu, problemele legate de proiectarea unui birou sunt cam aceleaşi, indiferent dacă biroul va fi pentru o bancă, un centru administrativ sau un laborator, iar oamenii care lucrează la proiectarea lui nu cunosc decât problemele specifice acestui produs.

Dray (1988) face o referire importantă la necesitatea clasificării problemelor în ergonomia aplicată. Astfel, în ergonomia convenţională majoritatea problemelor apărute într-un sistem de muncă erau rezolvate prin reproiectarea spaţiului de muncă. Ergonomiei moderne îi revine sarcina de a analiza toţi factorii care pot contribui la generarea problemelor dintr-un sistem de muncă, luând în considerare şi aspectele legate de structura organizaţională, management etc. care însoţesc schimbările fizice produse la nivelul mediului de muncă.

De multe ori există tendinţa de a motiva accidentele, blocajele şi productivitatea scăzută prin deficienţele comportamentului uman al sistemului de muncă.

Deficienţele din sistemele care conţin componenta umană trebuie analizate în cadrul complex al sistemului om-maşină şi nu doar componenta „om”.

De exemplu, modul de proiectare a unei maşini îl poate determina pe utilizator să comită acelaşi tip de eroare. Modul de organizare a muncii poate genera stări de oboseală care să reprezinte cauza producerii unor acţiuni neadecvate a oamenilor.

Analiza efectuată din punct de vedere a principiilor ergonomiei moderne trebuie să permită identificarea deficienţelor de proiectare ale sistemului de muncă care conduc la diminuarea performanţelor şi să gasască posibilitatea de reproiectare a sistemului în scopul eliminării problemelor semnalate.

1.3.3. Analiza sarcinii de muncă şi interacţiunii om-maşină

Sarcinile de muncă pot fi analizate prin descompunerea lor în componente şi subcomponente care să poată evidenţia comportamentul indus omului, comportament care se manifestă în cadrul unui sistem.

Analiza sarcinii poate fi făcută direct sau indirect în etapele de proiectare sau evaluare a interacţiunilor om-maşină.

Analiza indirectă este bazată pe intuiţia proiectantului privind interacţiunea dintre operator şi maşină. Metodele directe de analiză includ:

- reprezentarea ierarhică a componentelor;- tehnicile de observare pentru obţinerea informaţiilor privind comportamentul

operatorului implicat în desfăşurarea unei activităţi;- metodele de reprezentare a aspectelor dinamice specifice interacţiunii om-maşină.

11

Page 12: Curs Ergonomia Sistemelor

Rezultatele analizei sarcinii de muncă sunt reprezentate prin:- descrierea comportamentului impus de îndeplinirea sarcinii;- descrierea stării sistemului în timpul desfăşurării muncii;- stabilirea activităţilor corespunzătoare stărilor sistemului;- identificarea elementelor critice ale sarcinii de muncă pentru a evalua sau prognoza

buna funcţionare a sistemului.Analiza sarcinii permite evidenţierea modului de operare a sistemului şi comportamentului

omului, asigurând astfel cadrul necesar aplicării principiilor ergonomiei.

1.3.4. Specificarea proiectului sistemului şi a comportamentului uman

Pentru controlul condiţiilor de muncă au fost elaborate standarde care fac referire la: proiectarea iluminatului, controlul zgomotului, microclimatul, proiectarea activităţii mâinilor, munca în poziţia aşezat, antropometrie etc.

Standardele se schimbă în timp şi ele diferă de la o ţară la alta. Pe baza lor, ergonomistul trebuie să poată preciza care sunt acţiunile şi comportamentele adecvate în funcţionarea unui sistem. Proiectarea sarcinii de muncă nu va trebui făcută pornind de la pericolele pe care le-ar putea provoca sănătăţii omului sau calităţii sistemului, ci va fi necesar ca ea să reflecte activitatea şi comportamentul omului pentru a asigura funcţionarea sistemului de muncă la nivelul specificat. Metodele clasice bazate pe analiza şi descrierea sarcinii de muncă permit studierea riguroasă a comportamentului uman în sistem.

1.3.5. Identificarea şi analiza tendinţelor de bază

Ergonomia a necesitat elaborarea a numeroase norme şi recomandări pentru activitatea de proiectare. Cunoştinţele din domeniul ştiinţelor medicale, biologice şi tehnice pe care ergonomistul le deţine îi permit să decidă dacă normele de proiectare existente trebuie aplicate în totalitate sau numai parţial, în concordanţă cu cerinţele locale ale unei aplicaţii.

1.3.6. Generarea şi implementarea de noi concepte

Proiectarea relaţiei om – maşină este aplicaţia clasică a ergonomiei. Ergonomistul va trebui să formuleze concepte noi, în efortul de anticipare a cerinţelor sistemului analizat, şi de identificare a interacţiunii om – maşină. El trebuie să analizeze proiectele propuse şi să formuleze îmbunătăţiri sau soluţii alternative. Aceste noi idei de proiectare vor necesita analize amănunţite privind raportul preţ de cost/beneficiu realizat, indicator esenţial mai ales în cazul reproiectării unui sistem existent.

12

Page 13: Curs Ergonomia Sistemelor

Capitolul 2

METODE DE EVALUARE BAZATE PE ERGONOMIA SISTEMELOR

2.1. Metoda HAZOP (Hazard Operability)

Metoda se aplică în general sistemelor de muncă cu grad mare de automatizare în care activitatea se desfăşoară în procese continue.

În principiu, metoda constă în: descrierea amănunţită a funcţionării normale a unui proces, descompunerea lui într-o succesiune de operaţii prestabilite şi evaluarea asupra acestor operaţii a abaterilor posibile cu ajutorul cuvintelor-cheie din tabelul 6.5. Fiecare cuvânt-cheie desemnează un tip de abatere a operaţiei de la funcţionarea normală: absenţă, depăşire, insuficienţă. Prin urmare, lista cuvintelor-cheie sugerează o taxonomie posibilă a “erorilor umane”, aplicabile la un moment dat unei operaţii neutorizate în întregime.

Acest gen de analiză conduce în final la realizarea unui panou sinoptic în care sunt indicate cauzele posibile ale abaterilor, consecinţele lor şi acţiunile sau măsurile tehnice necesare pentru a asigura buna funcţionare a procesului şi implicit securitatea acestuia.

Concepută iniţial pentru necesităţile industriei chimice, această metodă se aplică la toate procesele ce se pretează la o descriere precisă şi riguroasă a funcţionării lor normale; această exigenţă constituie însă şi o restricţie importantă în ceea ce priveşte generalizarea sa.

Simplitatea principiilor ce stau la baza acestei metode este dublată de o rigoare deosebită, necesară punerii ei în aplicare. Instrucţiunile de aplicare prevăd o serie de proceduri precise referitoare la descrierea procesului, descompunerea lui în operaţii, sesizarea abaterilor, întocmirea tabloului sinoptic, alegerea măsurilor de prevenire prioritare, urmărirea realizării lor etc,

Corectitudinea cu care se respectă aceste instrucţiuni este o premisă necesară succesului analizei.

Tabelul 2.1: Metoda HAZOP. Lista cuvintelor-cheie şi semnificaţia lor

Nr. crt.

Cuvinte – cheie(tip de abatere posibilă)

Semnificaţie(exemple)

1. Deloc sau aproape deloc Operaţie neefectuată, fără consecinţe în planul securităţii

2. Mai puţin decât, în urmă Insuficienţă cantitativă:- cantitate produsă, inferioară celei prevăzute;- timp de oprire prea mic.

3. Mai mult decât, în avans Depăşire cantitativă:- temperatură mai ridicată decât cea prevăzută;- timp de expunere prea mare.

4. În plus, în altă parte, în acelaşi timp

Efect secundar, concomitent, nedorit:- un produs nedorit se scurge în acelaşi timp cu produsul fabricat;- un produs este transvazat dintr-o cuvă în alta, dar în acelaşi timp se scurge şi în altă parte.

5. În minus, în altă parte, în acelaşi timp

Situaţie inversă faţă de cea de mai sus:- produs neadăugat operaţiei;

13

Page 14: Curs Ergonomia Sistemelor

- operaţie neterminată, întreruptă.6. Contrar Se produce un efect contrar celui aşteptat:

- se umple cuva, în loc să se golească.7. Altul decât Efect, operaţie diferită faţă de cea aşteptată:

- produs încălzit, în loc să fie evacuat.

Metoda HAZOP + Hazard Operability(Consiliul britanic pentru industria chimică – 1974)

Figura 2.1: Etapele metodei HAZOP

14

ScopIdentificarea abaterilor de la funcţionarea normală, în

condiţii de securitate, a unui proces

Obiective

Îmbunătăţirea productivităţii muncii

Evaluarea şi optimizarea securităţii

Seaplică

Tuturor proceselor care se preteazăunei descrieri precise şi riguroase a

funcţionării lor normale

Proceselor dinindustria chimică

Aplicareacuvintelor

cheieEtape

de aplicare

1. Descrierea amănunţită a funcţionării normale a unui proces

2. Descompunerea procesului în operaţii

3. Sesizarea abaterilor posibile de la funcţionareanormală: absenţă, depăşire, insuficienţă

4. Realizarea tabloului sinoptic al cauzelor posibile ale abaterilor, consecinţele lor, acţiunile sau măsurile tehnice necesare pentru a asigura buna funcţionare a procesului şi

securitatea acestuia

5. Alegerea măsurilor de prevenire prioritareUrmărirea realizărilor

Page 15: Curs Ergonomia Sistemelor

2.2. Metoda DSF (Diagnosis Safety Form)

Elaborată în anul 1974 de un grup de cercetători americani, metoda are ca obiectiv identificarea unui ansamblu de carenţe existente într-o anumită activitate şi care determină performanţele de securitate.

DSF se prezintă sub forma unei liste incluzând 9 categorii de probleme, ce urmează a fi analizate: organizare, ambianţa fizică, unelte şi scule, echipament tehnic, formarea personalului, sarcina de muncă, accidente, produse, boli profesionale şi echipament de protecţie.

Depistarea carenţelor referitoare la aceste probleme se face utilizând un chestionar ce grupează 50 de întrebări cu ajutorul cărora se evaluează importanţa lor. Scala de evaluare cuprinde 5 niveluri (1…5), corespunzător calificativelor; foarte slab, slab, mediu, bun şi foarte bun.

Metoda este participativă, răspunsul la întrebări fiind obţinut direct de la personalul implicat în activitatea analizată.

Aplicarea metodei DSF implică parcurgerea a patru etape:

a) Alegerea tipului de activitate, DSF fiind concepută pentru analiza şi evaluarea problemelor de securitate a muncii comune unui ansamblu de locuri de muncă analoage sau unor activităţi caracterizate prin riscuri comune (exemplu: prelucrări prin aşchiere, transport uzinal).

b) Identificarea persoanelor chestionate, fiind vorba de operatorii de la locurile de muncă, şeful de atelier sau de secţie, inginerul de securitate şi responsabilul cu formarea personalului.

c) Distribuirea chestionarului la persoanele stabilite şi completarea lui.d) Prelucrarea rezultatelor şi stabilirea concluziilor.

Pe baza însumării cotelor obţinute la fiecare întrebare (de la 1…5), se obţine o cotă finală pentru categoria respectivă de probleme analizate. Aceste cote finale permit ierarhizarea problemelor de securitate şi implicit stabilirea priorităţilor de acţiune ulterioară.

Dintre avantajele metodei DSF menţionăm:

- este o procedură suficient de formalizată pentru a putea fi aplicată de inginerul de securitate al întreprinderii;

- permite elaborarea unui “prediagnostic intern” al problemelor de securitate, în baza căruia specialiştii pot soluţiona ulterior problemele identificate;

- aplicarea ei reprezintă un mijloc de a trasa, plecând de la practica de zi cu zi, câteva direcţii de prevenire.

Dintre dezavantajele acestei metode putem menţiona:

- procedura greoaie de lucru nu permite aplicarea ei în activităţi cu o mare diversitate de locuri de muncă;

- aprecierea importanţei problemelor este lăsată exclusiv pe seama celor ce realizează activitatea respectivă;

- lista de control şi chestionarul sunt închise şi nu epuizează toate problemele de securitate.

15

Page 16: Curs Ergonomia Sistemelor

Metoda DSF – Diagnosis Safety Form(Tuttle şi colab. – 1974)

Figura 2.2: Etapele metodei DSF

16

ScopIdentificarea ansamblului de probleme

existente într-o activitate lucrativă

Obiective

1. organizare2. ambianţa fizică3. unelte şi scule4. echipamente tehnice5. formarea personalului6. sarcina de muncă7. accidente produse8. boli profesionale9. echipament de protecţie

Transport uzinal mecanizat

Operatori de la locul de muncă

Etape de aplicare

1. Alegerea tipului de activitate

2. Identificarea persoanelor chestionate persoane implicate în activitatea analizată:

3. Distribuirea chestionarului la persoanele stabilite şi

completarea lui

Creşterea performanţelor de securitatea muncii comune, unui ansamblu de

locuri de muncă analoge, sau activităţicaracterizate prin riscuri comune

Prelucrări prin aşchiere

Categorii de probeleme analizate

Şeful de atelier sau de secţie

Inginerul de securitate

Responsabilul cu formarea personalului

Chestionarul grupează 50 de întrebări cu care se evaluează importanţa fiecărei probleme

analizate

Scala de evaluare1. foarte slab

5 niveluri 2. slab(cote) 3. mediu

4. bun5. foarte bun

4. Prelucrarea rezultatelor şi stabilirea concluziilor

Stabilirea cotei finale a fiecărei probleme, prin însumarea cotelor obţinute la fiecare întrebare din

chestionar

Ierarhizarea problemelor de securitate

Stabilirea priorităţilor de acţiune

Page 17: Curs Ergonomia Sistemelor

2.3. Metoda DCT (Diagnostique des Conditions de Travail)

Metoda propusă de cercetătorii francezi în anul 1984 îşi propune realizarea unui instrument simplu şi eficace pentru evaluarea condiţiilor de muncă într-o întreprindere.

Metoda presupune parcurgerea următoarelor etape:a) Căutarea unei viziuni globale asupra diferitelor sectoare, secţii şi ateliere ale întreprinderii,

din punctul de vedere al condiţiilor de muncă.b) Depistarea sectoarelor cu probleme deosebite, ce necesită analize aprofundate.c) Aprofundarea analizei la nivelul sectorului, utilizând ca instrument de lucru în aceasta etapa

o “baterie de evaluare primară” (tabelul 2.2) care cuprinde 9 categorii de probleme (“câmpuri de investigare”) grupate în 63 de întrebări sau puncte-cheie. Fiecare întrebare conţine de la 1 la 3 itemi, corespunzători de fapt supoziţiilor la care apelează evaluatorii;

d) Stabilirea diagnosticului stării condiţiilor de muncă şi de securitate din sectorul analizat ;e) Elaborarea programului de acţiune.

Tabelul 2.2.: Metoda DCT. Structura bateriilor de evaluare primară a condiţiilor de muncă

Categoria de probleme investigate (câmpul de investigare)

Specificul problemelor investigate

Număr de

întrebări

Număr de itemi

(calificative)

Uneltele de muncă- caracteristici- condiţii de utilizare

2 6

Adecvarea uneltelor- starea uneltelor- adaptarea uneltelor la muncă- defecţiuni sau avarii

3 9

Sarcina de muncă- repartizarea sarcinilor- realizarea operaţiilor

3 5

Locul de muncă

- amenajare- eforturi dinamice- eforturi statice- viteză de execuţie

10 30

Ambianţa locului de muncă- calitatea aerului- zgomot şi vibraţii

12 36

Securitatea muncii

- riscuri de accidentare- condiţii de igienă- accidente produse- îmbolnăviri profesionale

4 10

Evaluarea îmbolnăvirii personalului

12 36

Relaţii sociale de grup 17 21Stil de conducere 10 30

17

Page 18: Curs Ergonomia Sistemelor

Tabelul 2.3.: Exemple de întrebări şi itemi (calificative) specifice categoriei de probleme „Adecvarea uneltelor”

Categoria de probleme

investigate

Specificul problemelor investigate

Întrebări Calificative

Adecvarea uneltelor

Starea uneltelor

Uneltele pe care le folosiţi sunt moderne sau învechite, în bună stare sau degradate, sigure sau periculoase, fiabile sau precarePuteţi califica global această

adaptare ca…?

bune

medii

slabe

Adaptarea uneltelor la

activitatea de muncă

Independent de starea lor, uneltele sunt mai mult sau mai puţin

adaptate activităţii pe care o prestaţiPuteţi califica global această

adaptare ca…?

bună

medie

slabă

Defecţiuni sau avarii

Ritmul de muncă sau calitatea producţiei sunt perturbate de

defecţiuni sau avarii ale instalaţiilor şi uneltelor

niciodată

uneori

adesea

18

Page 19: Curs Ergonomia Sistemelor

Metoda DCT Diagnostique des Conditions du Travail(Piotet şi Mabile – 1984)

Figura 2.3: Etapele metodei DCT

19

Scop Diagnosticarea condiţiilor de muncă şi de securitate la nivelul sectoarelor unei întreprinderi

ObiectiveÎmbunătăţirea condiţiilor de muncă şi de securitate

la nivelul unui sector analizat (secţie, atelier)

Seaplică

Pentru evaluarea condiţiilor de muncă la nivelul unei întreprinderi

Grupul de analiză inventariază sectoarele, secţiile, atelierele evidenţiind conexiunile dintre

acesteaEtape de aplicare

1. Conturarea unei viziuni globale asupra diferitelor sectoare, secţii şi ateliere ale întreprinderii, din punct de vedere al condiţiilor de muncă

2. Selecţia sectoarelor cu probleme deosebite, care

necesită analize aprofundate

Se identifică deficienţele comune tuturor sectoarelor şi

care generează pericole majore

Se stabilesc problemele specifice fiecărui sector

3. Realizarea analizei la nivelul sectorului Pe baza chestionarelor aprofundate

şi adaptate problemelor studiate, adresate operatorilor şi factorilor de

conducere interesaţi

4. Stabilirea diagnosticului stării condiţiilor de muncă şi

de securitate din sectorul analizat

Pe baza prelucrării rezultatelor răspunsurilor la chestionare

anterioare

5. Elaborarea programului de acţiune

Se stabilesc măsurile de îmbunătăţire a condiţiilor de muncă

Se urmăreşte aplicarea şi se evaluează eficienţa măsurilor

preconizate în programul de acţiune

Prediagnostic prin studiul comparativ al sectoarelor, pe baza

datelor din etapa 1

Cu ajutorul “bateriei de evaluare primară”

Page 20: Curs Ergonomia Sistemelor

2.4.Metoda RNUR de analiză a sistemului de muncă

2.3.1. Scopul metodei

Metoda R.N.U.R. de evaluare bazată pe criterii ergonomice, are ca scop analiza şi reproiectarea sistemelor de muncă existente şi a fost elaborată în cadrul Regiei Naţionale a Uzinelor Renault, Franţa.

Ea se bazează pe interacţiunea om-maşină, care are loc într-un mediu, de aceea dependenţele reciproce dintre componentele sistemului sunt investigate cu minuţiozitate, fiind astfel evidenţate posibilele dificultăţi din cadrul acestor interacţiuni.

Pentru a nu omite aspecte care ar prezenta importanţă din punct de vedere ergonomic, metoda R.N.U.R. organizează analiza pe parcursul a 27 criterii de evaluare, grupate în 8 factori de influenţă, din 4 domenii de investigare (tab. 2.4).

Tabelul 2.4: Factori şi criterii de evaluare analitică a sistemului de muncă

Domenii de investigare

Factori de influenţă Criterii de evaluareCriterii de evaluare

Concepţia locului de muncă

Ao

Înălţime-distanţă 1Alimentare-evacuare-piese 2Aglomerare-accesibilitate 3Comenzi-semnale 4

Factorul de securitate

A Securitatea muncii 5

Factori ergonomici

Ambianţa fizică

B

Ambianţa termică 6Ambinţa sonoră 7Iluminat artificial 8Vibraţii 9Igiena atmosferică 10Aspectul postului 11

Sarcina fizică C

Poziţia principală a corpului 12Poziţia cea mai defavorabilă 13Efort de muncă 14Poziţia de muncă 15Efort de manipulare 16Poziţia în timpul manipulării 17

Factori psihologici şi

sociali

Sarcina nervoasă

DOperaţiuni mentale 18Nivelul de atenţie 19

Autonomie EAutonomie individuală 20Autonomie în grup 21

Relaţii de muncă

FRelaţii independente de muncă 22Relaţii dependente de muncă 23

Repetitivitate G Repetitivitatea ciclului de muncă 24

Conţinutul muncii H

Potenţial de muncă 25Responsabilitate 26Interes 27

La aplicarea metodei, ergonomistul trebuie să deţină numeroase informaţii şi standarde ergonomice bine sistematizate, sarcina lui fiind de a analiza situaţia concretă a locului de muncă ce a fost supus studiului şi de a interpreta prescripţiile ghidului, pentru a se adapta sistemului de muncă analizat.

20

Page 21: Curs Ergonomia Sistemelor

Evaluarea criteriilor se face cu ajutorul unei grile de evaluare (tab. 2.5) pe o scară cu cinci niveluri, nivelul unu fiind corespunzător situaţiei celei mai favorabile, iar nivelul maxim semnalând situaţiile cele mai dificile, solicitante, nocive sau periculoase.

Tabelul 2.5: Grila de evaluare a criteriilor metodei

NIVELUL

FACTORUL DE INFLUENŢĂ

5foarte

periculosfoarte greu

foarte solicitat 1 min izolat 1 min redus

4 periculos greu solicitat 1...5 min relaţii dificile 1...3 minmediu3 acceptabil normal 5...15 min relaţii uşoare 3...5 min

2 bine uşor 15...30 min grupa 5...10 min

1 foarte bine foarte uşor 30 mingrupa + din

afară10 min ridicat

NF

A B C D E F G H

Prin modul în care este concepută, metoda evidenţiază deficienţele interacţiunilor dintre elementele de bază ale sistemului şi asigură reproiectarea sistemului de muncă, în special pentru:

- îmbunătăţirea proiectului spaţiului de muncă;- asigurarea securităţii operatorului;- optimizarea mediului fizic;- reducerea solicitărilor fizice şi nervoase ale operatorului- optimizarea mediului organizaţional şi a condiţiilor psihosociale în care funcţionează sistemul.

Deşi doar doi dintre factorii de influenţă utilizaţi de metoda R.N.U.R., ambianţa fizică şi solicitarea fizică, au caracter ergonomic, acest lucru nu trebuie să producă confuzie. Bazându-se pe cunoştinţe de anatomie, fiziologie, antropometrie umană etc., cercetarea factorilor de influenţă din metoda R.N.U.R. asigură ergonomistului posibilitatea de analizare a interacţiunilor dintre om şi celelalte componente ale sistemului, corelând posibilităţile morfologice, funcţionale, psihice etc. ale omului cu condiţiile tehnice, economice, organizaţionale, sociale în care funcţionează sistemul; fapt pentru care toţi factorii de influenţă ai metodei pot fi consideraţi ergonomici.

2.3.2. Etapele de lucru

2.3.2.1. Culegerea datelor generale specifice sistemului

Această etapă se realizează prin introducerea ergonomistului în atmosfera de muncă, unde se desfăşoară activitatea analizată. Specialistul se va informa asupra condiţiilor tehnice existente, de exemplu: utilaj, scule, dispozitive, verificatoare, grad de uzură etc., precum şi asupra problemelor specifice de organizare a muncii.

Se va analiza sarcina de muncă prin studierea metodei aplicate pentru desfăşurarea activităţilor şi se va măsura timpul aferent exercitării acestor activităţi de muncă. Pentru ca datele culese să fie realiste şi complete, ergonomistul va discuta aceste probleme cu operatorii implicaţi în muncă, cu specialiştii din compartiment etc.

2.3.2.2. Analiza sistemului de muncă pe baza criteriilor specifice metodei

Sistemul de muncă este cercetat pe baza factorilor de influenţă, prin evaluarea nivelului ergonomic corespunzător criteriilor aferente (tab. 2.6), cuprinse în ghidul de analiză R.N.U.R. Prin

21

Page 22: Curs Ergonomia Sistemelor

aceasta, se urmăreşte adaptarea semnificaţiei fiecărui criteriu din metoda generală de analiză la situaţia concretă din sistemul studiat.

Tabelul 2.6: Criteriile 1...27 pentru culegerea datelor

A01 Zona de acţionare a membrelor superioare şi inferioare

C16 Efortul în etapa de manipulare a produsului

A02 Alimentare, înălţime, evacuare, distanţă, economie de mişcări

C17 Poziţia în timpul efortului de manipulare a produsului

A03 AglomerareAccesibilitate la locul de muncă

D18 Operaţiuni mentale, număr de informaţii pe minut

A04 Comenzi, semnale, aparate de măsură D19 Nivel de atenţie, durata atenţiei şi precizia munciiA5 Securitatea muncii

B6 Temperatura aerului în sezonul rece şi cald, corelată cu sarcina de muncă dinamică

E20 Autonomie individuală

B7 Nivelul presiunii acustice pentru zgomotul continuu şi intermitent

E21 Autonomie de grup

B8 Iluminat şi luminanţă F22 Relaţii independente de muncăB9 VibraţiiB10 Poluarea mediului F23 Relaţii dependente de muncăB11 Lumină naturală, curăţenie, aspect,

cromaticăG24 Repetivitatea ciclului

C12 Postura principală H25 Potenţial, timpul de adaptare la activitateC13 Postura cea mai defavorabilă

C14 Efortul în etapa de transformare a produsului

H26 Responsabilitate, erori, consecinţe

C15 Poziţia în timpul efortului, în etapa de transformare

H27 Interes, satisfacţia muncii

2.3.2.3. Concepţia locului de muncă (A0)

Atenţia specialistului se va îndrepta spre interacţiunea dintre spaţiul de muncă şi componenta umană a sistemului. Se verifică dacă înălţimea şi depărtarea zonelor de acţionare a membrelor superioare şi inferioare ale operatorului, atât în poziţia de muncă ortostatică, cât şi aşezat, sunt corelate cu dimensiunile antropometrice ale operatorului (A01).

Posibitatea de alimentare şi evacuare a pieselor (A02) este, de asemenea, în legătură cu dimensiunile antropometrice ale muncitorului. În acelaşi timp, aceste activităţi se investighează pe baza principiilor economiei mişcărilor, pentru ca muncitorul să poată alimenta şi evacua piesele pe baza mişcărilor de clase joase, cele mai puţin consumatoare de energie. Sunt preferate soluţiile care realizează alimentarea şi evacuarea folosind legea gravitaţiei, micşorând atât efortul muncitorului cât şi timpul aferent acestor activităţi.

Aglomerarea şi accesibilitatea la locul de muncă (A03) implică un studiu al organizării muncii şi al posibilităţii de circulaţie la locul de muncă. Se recomandă întocmirea unei schiţe a secţiei sau atelierului, pe care să se marcheze locurile de muncă, utilajele, punctele de depozitare a materialelor, lăzilor, dulapurilor, meselor etc. Pe aceste schiţe vor fi indicate căile de acces şi traseele parcurse de muncitor în vederea îndeplinirii sarcinii de muncă, punându-se în evidenţă punctele de aglomerare şi traseele inutil de lungi.

Comenzile şi semnalele (A04) pot fi generatoare de probleme în interacţiunea dintre elementul spaţiu de muncă şi elementele componentei umane: simţurile, organele efectoare, procesarea. În consecinţă, concepţia organelor de comandă ale maşinii (butoane, manivele, leviere, roţi etc.) a

22

Page 23: Curs Ergonomia Sistemelor

semnalelor (sonore, vizuale etc.), a aparatelor de măsură va fi verificată din punct de vedere al vizualizării, al amplasamentului, al clarităţii mesajului.

2.3.2.4. Securitatea muncii (A5)

Securitatea muncii (A5) este unul dintre scopurile de bază ale ergonomiei. Se investighează posibilităţile de producere a accidentelor şi incidentelor, gravitatea lor, în funcţie de utilajele folosite şi natura activităţilor analizate.

2.3.2.5. Ambianţa fizică (B)

Ambianţa fizică de muncă (B) este caracterizată printr-un ansamblu de criterii de influenţă, reunind atât cerinţe ale stării fizice a aerului la locul de muncă, igienă atmosferică, aspect, cât şi probleme legate de zgomot, vibraţii, iluminat etc.

Cu ajutorul criteriului de ambianţă termică (B6) se evaluează dacă temperatura aerului la locul de muncă, atât în sezonul cald cât şi în cel rece, corelată cu sarcina de muncă dinamică, îi asigură operatorului starea fiziologică corespunzătoare pentru desfăşurarea muncii într-un ritm normal.

Ambianţa sonoră (B7) este caracterizată prin măsurarea nivelurilor de presiune acustică pentru zgomotele prezente în mod continuu la locul de muncă şi pentru cele intermitente. Măsurătorile se efectuează cu ajutorul sonometrelor de precizie, cu filtre ponderatoare de tip A. nivelurile de evaluare ale acestui criteriu sunt în concordanţă cu normele ISO din domeniu.

Criteriul de evaluare a confortului vizual (B8) presupune măsurarea nivelurilor de iluminat cu ajutorul unui luxmetru şi compararea acestor valori cu cele recomandate pentru diferite categorii de activităţi, în funcţie de precizia lucrărilor. De asemenea, se ţine cont şi de luminanţe, atât din punctul de vedere al contrastelor, cât şi al repartiţiei strălucirii

Frecvenţa, amplitudinea şi durata expunerii la vibraţii (B9) se determină datorită efectelor nocive ale acestora asupra sănătăţii operatorului.

Igiena atmosferică a mediului fizic (B10) se referă la poluarea mediului de muncă cu praf, fum, gaze, vapori. Se apreciază măsura în care există aceste noxe şi modul cum ele afectează sănătatea operatorului şi capacitatea lui de muncă.

Ultimul criteriu definitoriu pentru ambianţa fizică de muncă îl reprezintă aspectul locului de muncă (B11), atât din punctul de vedere al curăţeniei, spaţiului, cromaticii, cât şi din puct de vedere al iluminatului natural – apreciat în funcţie de dotarea cu geamuri, suprafaţa pardoselii, distanţa dintre locul de muncă şi faţada cu geamuri.

2.3.2.6. Solicitarea fizică (C)

Solicitarea fizică (C) la care este supus operatorul este un factor generator de oboseală, cauză frecventă a scăderii capacităţii de muncă. Pe baza analizei sarcinii de muncă şi a metodei de muncă se determină poziţiile muncitorului în timpul activităţilor.

Solicitarea posturală dată de poziţia principală a operatorului (C12), corelată cu timpul de menţinere în acea poziţie trebuie determinată nu doar pentru activitatea cea mai importantă, cum ar fi prelucrarea propriu-zisă pe o maşină-unealtă, ci pentru toate categoriile de activităţi care sunt desfăşurate de operator pentru realizarea sarcinii de muncă, de exemplu activităţile de pregătire şi încheiere a operaţiei

În cazul în care operatorul depune efort (ridicare, apăsare, tragere, împingere, apucare etc.), solicitarea generată se apreciază în funcţie de efortul exercitat şi timpul de menţinere în situaţia de efort sau frecvenţa eforturilor. Această evaluare se face atât pentru etapa de transformare a produsului(C14), cât şi pentru etapa de manipulare a acestuia (C16). Se analizează şi se evaluează solicitările generate de poziţia muncitorului în timpul efortului, atât în etapa de transformare a produsului (C15), cât şi în etapa de manipulare (C17)).

23

Page 24: Curs Ergonomia Sistemelor

2.3.2.7. Solicitarea nervoasă (D)

Solicitarea nervoasă (D) a operatorului în timpul procesului de muncă vizează supraîncărcarea sistemului nervos, ducând cu timpul la surmenaj. Se evaluează solicitarea nervoasă dată de operaţiile mentale (D18), în funcţie de numărul de informaţii primite şi prelucrate într-un minut şi durata limită de execuţie a acestor operaţii, fără afectarea bunei desfăşurări a procesului. Solicitarea nervoasă datorată nivelului de atenţie (D19) este determinată ţinând cont de atenţie şi de precizia solicitată de sarcina de muncă

2.3.2.8. Autonomia în activitatea de muncă (E)

Autonomia în activitatea de muncă (E) este un factor cu ajutorul căruia se apreciază posibilitatea operatorului de a părăsi locul de muncă pentru a-şi consuma timpul de odihnă şi cel destinat necesităţilor fiziologice, fără însă a perturba producţia. Se verifică atât autonomia individuală (E20), în funcţie de durata maximă de părăsire a locului de muncă de către un executant, cât şi autonomia de grup (E21) în funcţie de durata maximă în cadrul căreia mai mulţi executanţi pot părăsi locul de muncă fără a afecta procesul de producţie, de exemplu pentru a lua o pauză suprapusă cu timpul de funcţionare a maşinii.

2.3.2.9. Relaţii de muncă (F)

În sistemul om-maşină, mediul în care se desfăşoară munca este reprezentat şi prin elementul de organizare a muncii, incluzând problemele de ordin social. Natura sarcinii de muncă şi organizarea muncii influenţează relaţiile independente faţă de muncă (F22) între operatori, văzute prin prisma comunicărilor extraprofesionale în timpul procesului de muncă, fără a influenţa negativ desfăşurarea acestuia.

Investigarea relaţiilor dependente faţă de muncă (F23) vizează posibilitatea comunicării cu organele ierarhice imediat superioare, cu personalul de cotrol, retuş, reparaţii, transport etc., în interesul serviciului.

2.3.2.10. Repetitivitatea ciclului de muncă (G)

Repetitivitatea ciclului de muncă (criteriul G24) oboseşte operatorul prin monotonie. Depinde de numărul de operaţii identice care se repetă în timpul ciclului de muncă, de numărul de locuri de muncă diferite la care se poate roti executantul, precum şi de perioada de rotaţie.

2.3.2.11. Conţinutul muncii (H)

Conţinutul muncii este un factor care investighează relaţia între componenta umană şi sarcina de muncă. Aptitudinile necesare îndeplinirii sarcinii de muncă, corelate cu timpul de adaptare la activitate sunt luate în considerare prin criteriul potenţialului de muncă (H25). Criteriul responsabilităţii (H26) îndreaptă atenţia ergonomistului spre posibilitatea de apariţie a erorilor din cauza naturii sarcinii de muncă, spre consecinţele producerii erorilor şi capacitatea operatorului de a rezolva erorile şi problemele de muncă apărute.

Interesul faţă de muncă (H27) este un criteriu care pune în discuţie măsura în care îndeplinirea sarcinii de muncă îi dă satisfacţie operatorului. Se verifică dacă operatorul execută mai multe faze necesare realizării unui produs sau dacă are de îndeplinit doar o singură sarcină, dacă se recunoaşte în produsul muncii sale, realizând întreg produsul sau doar repere din ansamblu, dacă are posibilitatea să decidă şi să aleagă ordinea operaţiilor tehnologice, utilajele, sculele, dispozitivele, verificatoarele necesare.

24

Page 25: Curs Ergonomia Sistemelor

2.3.3. Trasarea şi interpretarea profilelor sistemului de muncă

În urma analizei sistemului de muncă cu ajutorul metodei R.N.U.R., fiecare criteriu investigat a evidenţiat interacţiunile dintre diferitele elemente de bază ale sistemului şi a fost apreciat cu ajutorul grilei de evaluare.

Aceste rezultate pot fi reprezentate grafic, pentru a evidenţia zonele deficitare ale proiectului sistemului.

Profilul global al sistemului de muncă (fig. 2.1) se trasează prin reprezentarea nivelurilor ergonomice ale celor opt factori de influenţă (A...H). Nivelul fiecărui factor se obţine ca medie aritmetică a criteriilor aferente lui. De aceea, profilul global oferă o imagine de ansamblu a sistemului, evidenţiind ponderea factorului şi gradul de dificultate corespunzător.

Profilul analitic al sistemului de muncă (fig. 2.2) constă în reprezentarea grafică a nivelurilor de evaluare a tuturor criteriilor de influenţă. Analiza va evidenţia cauzele care duc la proasta funcţionare a sistemului de muncă. Aceste probleme trebuie înlăturate iar soluţiile adoptate pentru reproiectarea sistemului de muncă vor fi corelate, pentru ca rezultatul final să fie: îmbunătăţirea performanţei întregului sistem de muncă şi nu doar numai a uneia dintre componentele sale.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

A B C D E F G H

Factori

Niv

el d

e ev

alu

are

Figura 2.4. Profilul global al sistemului de muncăA – concepţia locului de muncă şi securitate; B – ambianţa fizică; C – solicitarea fizică;

D – sarcina nervoasă; E – autonomia; F – relaţiile de muncă; G – repetivitatea; H – conţinutul muncii.

25

Page 26: Curs Ergonomia Sistemelor

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

1(A

0)2

(A

0)

3 (

A0

)4

(A

0)

5 (

A)

6 (

B)

7 (

B)

8 (

B)

9 (

B)

10

(B)

11

(C)

12

(C)

13

(C)

14

(C)

15

(C)

16

(C)

17

(C)

18

(D)

19

(D)

20

(E)

21

(E)

22

(F)

23

(F)

24

(G)

25

(H)

26

(H)

27

(H)

Nivel de evaluare

Cri

teri

i

Figura 2.5. Profilul analitic al sistemului de muncăA0 – concepţia locului de muncă; A – securitatea în muncă; B – ambianţa fizică; C – solicitarea fizică;

D – sarcina nervoasă; E – autonomia; F – relaţiile de muncă; G – repetivitatea; H – conţinutul muncii.

Metoda R.N.U.R. este specifică ergonomiei industriale. Analizarea situaţiei de muncă – ţinând cont de factorii de influenţă – are avantajul că permite o vedere de ansamblu asupra tuturor aspectelor care definesc componentele sistemului de muncă în interacţiune şi nu atribuie importanţă decisivă numai unui singur factor, care ar fi mai uşor vizibil şi mai uşor de ameliorat.

Deoarece fiecare factor este definit prin valori şi caracteristici specifice, încadrarea în nivelurile ergonomice ale factorilor, conform grilei de evaluare, se face cu precizie, fără interpretări.

Acest mijloc de analiză şi evaluare ergonomică asigură, prin viziunea sistemică pe care o are asupra activităţii de muncă, faptul că îmbunătăţirile aduse într-un domeniu nu antrenează efecte negative în alte domenii de influenţă.

Metoda expusă prezintă avantajul că reuneşte un volum important de cunoştinţe, care permit o mai bună reproiectare a sistemului de muncă. Totuşi datele grupate şi prezentate de metodă nu sunt suficiente prin ele însele, de aceea utilizarea lor trebuie făcută în anumite limite şi în dependenţă şi cu alţi factori organizaţionali (amplasarea mijloacelor de muncă, metoda de muncă, fluxul tehnologic, etc.).

26

Page 27: Curs Ergonomia Sistemelor

CUPRINS

Introducere 2Capitolul 1: Sistemul de muncă 31.4. Componente, clasificare, interacţiuni 3

1.4.1. Interacţiunea om-maşină 41.4.2. Interacţiunea om-mediu 41.4.3. Interacţiunea maşină-om 41.4.4. Interacţiunea maşină-mediu 41.4.5. Interacţiunea mediu-om 41.4.6. Interacţiunea mediu-maşină 4

1.5. Sisteme de muncă om-maşină-mediu 51.5.1. Componenta om a sistemului de muncă 6

1.5.1.1. Organele efectoare 61.5.1.2. Simţurile 61.5.1.3. Energia, informaţia şi motivaţia 7

1.5.2. Componenta maşină a sistemului de muncă 71.5.2.1. Prelucrarea controlată 71.5.2.2. Vizualizarea 71.5.2.3. Organele de comandă 8

1.5.3. Mediul înconjurător 81.5.3.1. Spaţiul de muncă 81.5.3.2. Mediul fizic 81.5.3.3. Organizarea muncii 8

1.6. Aplicarea ergonomiei în practică 91.6.1. Formatul standard pentru descrierea sistemelor om-maşină 101.6.2. Identificarea şi clasificarea problemelor de proiectare 101.6.3. Analiza sarcinii de muncă şi interacţiunii om-maşină 101.6.4. Specificarea proiectului sistemului şi a comportamentului uman 111.6.5. Identificarea şi analiza tendinţelor de bază 111.6.6. Generarea şi implementarea de noi concepte 11

Capitolul 2: Metode de evaluare bazate pe ergonomia sistemelor 122.4. Metoda HAZOP (Hazard Operability)

122.5. Metoda DSF (Diagnosis Safety Form)

142.6. Metoda DCT (Diagnostique des Conditions de Travail)

162.4.Metoda RNUR de analiză a sistemului de muncă 19

2.6.1. Scopul metodei 192.6.2. Etapele de lucru 20

2.6.2.1. Culegerea datelor generale specifice sistemului 202.6.2.2. Analiza sistemului de muncă pe baza criteriilor specifice metodei 202.6.2.3. Concepţia locului de muncă (A0) 212.6.2.4. Securitatea muncii (A5) 222.6.2.5. Ambianţa fizică (B) 222.6.2.6. Solicitarea fizică (C) 222.6.2.7. Solicitarea nervoasă (D) 232.6.2.8. Autonomia în activitatea de muncă (E) 232.6.2.9. Relaţii de muncă (F) 232.6.2.10. Repetitivitatea ciclului de muncă (G) 23

27

Page 28: Curs Ergonomia Sistemelor

2.6.2.11. Conţinutul muncii (H) 232.6.3. Trasarea şi interpretarea profilelor sistemului de muncă 24

28