Tempos, métodos
e arranjos físicos
EN 2508
Prof. Dr. Guilherme Canuto da Silva
guilherme.canuto@ufabc.edu.br
Conteúdo (aula 4)
Estudo de movimentos: movimentos e ergonomia.
Exercícios propostos.
Tempos, métodos
e arranjos físicos
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Movimentos e
ergonomia
Definição e objetivos
A ergonomia é o estudo da adaptação do trabalho ao ser humano.
A ergonomia tem uma visão ampla, abrangendo atividades de planejamento e projeto,
que ocorrem antes do trabalho ser realizado.
Existe ainda a ergonomia de controle e avaliação, que ocorre durante e
após a
realização do trabalho.
Métodos e técnicas em ergonomia
A unidade básica da ergonomia é o sistema homem-máquina-ambiente.
Não existem recomendações explícitas
sobre a escolha dos métodos e técnicas
adequadas a cada caso.
Depende da experiência e da habilidade do pesquisador, e das restrições como:
limites de tempo.
Equipe.
Investimento.
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Proporções corporais
A antropometria trata das medidas do corpo humano. Diversas variações, incluindo diferenças
entre os sexos, ou intra-individuais influenciam na medida do corpo humano.
Antropometrias estática, dinâmica e funcional
Estática: é aquela em que as medidas se referem ao corpo parado, ou com poucos movimentos. As
medições realizam-se entre pontos anatômicos claramente identificados.
Deve ser aplicada ao
projeto de objetos/postos de trabalho sem partes móveis ou com pouca mobilidade
.
Dinâmica: os movimentos de cada parte do corpo são medidos mantendo-se o resto do corpo
estático.
Deve ser aplicada em projetos onde há necessidade de muitos movimentos corporais
,
ou quando se devem manipular partes que se movimentam em máquinas ou postos de trabalho.
Funcional: são as medidas relacionadas com a execução de tarefas específicas. Na prática,
observa-se cada que cada parte do corpo não se move isoladamente, mas
há uma conjugação de
diversos movimentos para se realizar um função
.
Antropometrias estática, dinâmica e funcional
Antropometrias estática, dinâmica e funcional
Antropometria dinâmica: planos de movimento
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Projeto do
posto de trabalho
Principais dimensões antropométricas
A primeira providência é definir onde ou para
quê
serão
utilizadas
as
medidas
antropométricas
(Iida, 2005).
Por exemplo: projeto de um posto de trabalho
estático.
a) altura lombar (encosto da cadeira).
b)
altura poplítea (altura do assento).
c)
altura do cotovelo (altura da mesa).
d)
altura da coxa (espaço entre o assento e a
mesa).
e)
altura dos olhos (posicionamento do
monitor).
f)
ângulo de visão.
Projeto do posto de trabalho: dimensionamento de alturas
Alturas
recomendadas
para
superfícies de trabalho, de acordo
com diferentes estaturas (Zinchenko;
Munipov, 1985 apud Iida, 2005).
Algumas normas relacionadas ao
posto de trabalho são: ISO6385,
ISO9241 e ISO11064-1.
Projeto do posto de trabalho: dimensionamento das folgas
Subdimensionamentos provocam restrições de movimentos, assim como superdimensionamentos
provocam posturas inadequadas (Iida, 2005).
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Interação
homem
e máquinas
Interação homem-máquina
A interação homem-máquina trata do estudo/análise das diferentes situações de trabalho onde
exista contato físico entre o trabalhador e alguma máquina¹ utilizada para operações de
manufatura.
Para que uma fábrica funcione bem, é imprescindível que cada posto de trabalho funcione bem
(Iida, 2005).
¹De acordo com Ferreira (2004) máquina é definida como:
1.Aparelho para comunicar movimento, ou para aproveitar, pôr em ação ou transformar, energia ou agente natural. 2.V. mecanismo.
3.Veículo locomotor. 4.Utensílio, instrumento.
Levantamento de cargas: materiais pequenos
600mm
1300mm
Levantamento de cargas: materiais grandes
600mm
1300mm
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Levantamento
de cargas
Projeto do posto de trabalho: levantamento de cargas (NIOSH)
A equação da NIOSH (National Institute for Occupational Safety and Health) foi desenvolvida para
calcular o peso limite recomendável em tarefas repetitivas de levantamento de cargas (Walters et al.,
1981 apud Iida, 2005).
𝑃𝑅𝐿 = 23 ×
25
𝐻
× (1 −
0,003
𝑣 − 75
) × 0,82 +
4,5
𝐷
× 1 − 0,0032𝑋𝐴 × 𝐹 × 𝐶
Onde:
PRL é o peso limite recomendável.
23 kg é um valor de referência que corresponde a capacidade de levantamento de carga no plano de
simetria, de uma altura de 75 cm do solo, para um deslocamento vertical de 25 cm, segurando-se a
carga a 25 cm do corpo.
H é a distância horizontal entre o indivíduo e a carga.
V é a distância vertical de origem da carga.
D é o deslocamento vertical entre a origem e o destino.
A é o ângulo de simetria, medido a partir do plano sagital,
em graus.
F é a frequência média de levantamentos em
levantamentos/min.
Projeto do posto de trabalho: fatores de carga (NIOSH)
V < 75
V >75
Boa
1,00
1,00
Média
0,95
1,00
Ruim
0,90
0,90
V= altura inicial do levantamento, cm.
Coeficientes da pega
Qualidade da pega
Iida (2005)
V < 75 (cm) V >75 (cm) V < 75 (cm) V >75 (cm) V < 75 (cm) V >75 (cm) 0,2 1,00 1,00 0,95 0,95 0,85 0,85 0,5 0,97 0,97 0,92 0,92 0,81 0,81 1 0,94 0,94 0,88 0,88 0,75 0,75 2 0,91 0,91 0,84 0,84 0,65 0,65 3 0,88 0,88 0,79 0,79 0,55 0,55 4 0,84 0,84 0,72 0,72 0,45 0,45 5 0,80 0,80 0,60 0,60 0,35 0,35 6 0,75 0,75 0,50 0,50 0,27 0,27 7 0,70 0,70 0,42 0,42 0,22 0,22 8 0,60 0,60 0,35 0,35 0,18 0,18 9 0,52 0,52 0,30 0,30 0,00 0,15 10 0,45 0,45 0,26 0,26 0,00 0,13 11 0,41 0,41 0,00 0,23 0,00 0,00 12 0,37 0,37 0,00 0,21 0,00 0,00 13 0,00 0,34 0,00 0,00 0,00 0,00 14 0,00 0,31 0,00 0,00 0,00 0,00 15 0,00 0,28 0,00 0,00 0,00 0,00 > 15 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00V= altura inicial do levantamento, cm.
< 1 h < 2 h < 8 h duração do trabalho (h/dia)
frequência levantamentos/min
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Exemplo de aplicação da equação do NIOSH
Supõe-se que uma pessoa levante uma carga situada a 100 cm de altura (V=100) e a 30 cm do
corpo (H=30), deslocando-se até 50 cm de altura (D=50), rotacionando o corpo em 45º (A=45º).
Supõe-se que esse movimento seja repetido 5 vezes ao minuto, durante 1h/dia. O fator F será igual a
0,80. A qualidade da pega é ruim (caixa com paredes planas). No caso C=0,90.
Supõe-se que uma pessoa levante uma carga situada a 100 cm de altura (V=100) e a 30 cm do
corpo (H=30), deslocando-se até 50 cm de altura (D=50), rotacionando o corpo em 45º (A=45º).
Supõe-se que esse movimento seja repetido 5 vezes ao minuto, durante 1h/dia. O fator F será igual a
0,80. A qualidade da pega é ruim (caixa com paredes planas). No caso C=0,90.
Aplicando-se a equação tem-se.
𝑃𝑅𝐿 = 23 ×
25
𝐻
× (1 −
0,003
𝑣 − 75
) × 0,82 +
4,5
𝐷
× 1 − 0,0032𝑋𝐴 × 𝐹 × 𝐶
PLR= 23 x (25/30) x (1-0,003/ [100-75]) x (0,82 + 4,5/50) x (1-0,0032 x 45) x 0,80 x 0,90 = 10,739 kg.
Com base neste resultado, conclui-se que a pessoa pode levantar 10,739 kg sem sofrer danos físicos.
Iida (2005)
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Movimentos
fundamentais
das mãos
Movimentos fundamentais das mãos
Grande parte das atividades de projeto e desenvolvimento de produtos e serviços são
realizadas com as mãos.
MAIS GESTÃO (2015)
O
projeto
de
um
método
adequado
(técnico/ergonômico/econômico) precisa, em
algum instante, analisar a movimentação
realizada pelas mãos do colaborador.
Por isto, conhecer e aprender técnicas para
análise dos movimentos fundamentais das mãos
se faz importante.
Tratam-se de pequenos grupos de movimentos,
que juntos caracterizam a forma como uma
tarefa pode ser realizada.
Estudo de movimentos: fundamentos
Em seus primeiros trabalhos relativos ao
estudo de movimentos (1924), Frank B.
Gilbreth desenvolveu algumas subdivisões que
supôs serem comuns a todas as espécies de
trabalhos manuais (Barnes, 1977).
Gilbreth criou a palavra
therblig
, a fim de ter
uma palavra curta que servisse de referência
para qualquer uma das
17 subdivisões
elementares de um ciclo de movimentos
(Barnes, 1977).
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Movimentos
fundamentais
das mãos
Movimentos fundamentais das mãos
(Barnes, 1977)
1. Buscar (Sh): a parte do ciclo durante a qual os olhos ou as mãos estão à procura do
objeto. Buscar começa quando os olhos ou as mãos iniciam a procura do objeto e termina
quando esse é encontrado.
2. Selecionar (St): selecionar inicia-se quando os olhos ou as mãos começam a procurar
o objeto e termina quando o objeto tiver sido localizado.
3. Agarrar (G): agarrar inicia-se quando a mão ou os dedos entram em contato como o
objeto e termina quando a mão tiver controle assegurado sobre ele.
4. Transporte vazio (TE): o transporte vazio começa quando a mão inicia o movimento
5. Transporte carregado (TL): o transporte carregado começa quando a mão movimenta
um objeto, ou encontra resistência pela primeira vez, e termina quando cessa o
movimento da mão.
6. Segurar (H): a retenção de um objeto, depois de ter sido agarrado, sem que seja
movimentado .
Segurar começa quando cessa o movimento do objeto e termina
quando se inicia o therblig seguinte.
7. Soltar (RL): relaxando o controle sobre um objeto.
Soltar inicia-se quando a mão
começa a abandonar o objeto e termina quando o objeto se separa completamente
das mãos ou dos dedos.
8. Posicionar (P): posicionar começa quando a mão gira ou ajusta o objeto e termina
quando este se encontra na posição ou localização desejada.
9. Pré-posicionar (PP): ajustar um objeto em posição pré-determinada ou colocá-lo na
posição correta, para que seja usado em algum movimento subsequente (para a próxima
operação).
10. Inspecionar (I): inspecionar começa quando os olhos ou outras partes do corpo
iniciam o exame do objeto e termina quando o exame se completar.
11. Montar (A): montar começa quando a mão movimenta a peça em seu lugar no
conjunto e termina quando a mão completa a montagem.
12. Desmontar (DA): desmontar começa quando a mão inicia a remoção da parte, do
conjunto, e termina quando a parte estiver completamente separada do conjunto.
13. Usar (U): usar tem início quando a mão começa a manipular a ferramenta ou
dispositivo e termina quando a mão cessa a aplicação.
14. Demora inevitável (UD): a demora inevitável tem início quando a mão cessa sua
atividade e termina quando a mão reassume a atividade.
15. Demora evitável (AD): a demora evitável começa quando a sequencia
pré-estabelecida de movimentos se interrompe e termina quando o método-padrão de
trabalho é reencontrado.
16. Planejar (Pn): uma reação mental que preceda um movimento físico, isto é, a decisão
de como executar a tarefa. Planejar se inicia quando o operador começa a imaginar o
próximo passo da operação e termina quando ele tiver determinado o procedimento a ser
seguido.
17. Repouso para eliminar fadiga (R): uma tolerância relativa à fadiga com a finalidade
específica de permitir ao trabalhador que se recupere da fadiga resultante de seu
trabalho. O repouso inicia-se quando o operador para o trabalho e termina quando o
trabalho é recomeçado.
Tabela de movimentos fundamentais da mão
(Barnes, 1977, p.108)
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Filmagem de
operações
Equipamentos: estudo de movimentos e micromovimentos
A máquina de filmar é provavelmente, a peça mais importante do equipamento
necessário para trabalhos em estudo de movimentos e estudo de micromovimentos
(Barnes, 1977).
Atualmente (2015), é possível encontrar diversos equipamentos/dispositivos de
filmagem capazes de produzir bons resultados (qualidade do filme).
Muitas vezes, tais equipamentos possuem ainda sistemas de zoom, imagem quadro a
quadro e temporizadores, entre outros recursos necessários para estudo de movimentos
e micromovimentos.
Equipamentos: estudo de movimentos e micromovimentos
Para realizar a filmagem de uma operação, é importante dispor dos seguintes recursos
básicos:
máquina filmadora.
Tripé compatível com a filmadora.
Recurso para armazenagem dos filmes.
Bloco de notas, canetas e ou lápis.
Iluminação (conforme necessidade).
um ajudante também é importante!
Filmagem de operações
Universidade Federal do ABC (UFABC) l Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas (CECS) l Prof. Dr. Guilherme Canuto da Silva
38
Procedimento proposto (Barnes, 1977).
Assegure-se da cooperação dos envolvidos (operadores, chefes de seção, técnicos de
segurança do trabalho, entre outros).
Verifique a iluminação do local.
Posicione a filmadora de modo a se obter a melhor cobertura de um ciclo da operação.
Utilize o visor da filmadora a fim de assegurar a cobertura completa da totalidade do
ciclo e do local.
Tenha em mãos o bloco de anotações para registro de situações específicas durante a
filmagem.
Inicie a filmagem.
Faça a filmagem de alguns ciclos da operação. Isto será útil na escolha do ciclo mais
adequado a ser analisado.
Ao final da filmagem, identifique e guarde
(“salve”) imediatamente os dados (filmes)
obtidos.
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Filmagem de
operações
Análise do filme
Filmagem de operações: análise do filme
Universidade Federal do ABC (UFABC) l Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas (CECS) l Prof. Dr. Guilherme Canuto da Silva
Para análise do filme recomenda-se:
selecionar o ciclo mais adequado registrado.
assistir a gravação do ciclo selecionado.
observar um movimento de cada vez. No caso das mãos, observe primeiro os
movimentos de uma mão, e depois da outra.
identificar e registrar o movimento em uma folha de análise.
com o filme em execução, revisar a quantidade de movimentos registrados.
quantificar os movimentos.
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Folha de análise
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Exercício
Universidade Federal do ABC (UFABC) l Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas (CECS) l Prof. Dr. Guilherme Canuto da Silva
