PRINCIPIOS DEL DISEÑO DE TRABAJO: EL LUGAR DE TRABAJO - AJUSTE LA ALTURA DE LA SUPERFICIE DE TRABAJO CON BASE EN LA TAREA QUE SE REALIZA

Existen modificaciones a este principio. Para un ensamble que involucra el levantamiento de partes pesadas, representa una gran ventaja bajar la superficie de trabajo 8 pulgadas (20 cm) para utilizar los músculos más fuertes del tronco (vea la fi gura 5.5). En el caso de un ensamble fino que involucra detalles visuales muy pequeños, resulta de gran utilidad elevar la superficie de trabajo 8 pulgadas (20 cm) para acercar los detalles a la línea de vista óptima de 15° (principio del capítulo 4). Otra alternativa, probablemente mejor, es inclinar la superficie de trabajo aproximadamente 15°, y así cumplir con ambos principios. Sin embargo, las piezas redondas tenderán a rodar sobre la superficie.

Estos principios también se aplican a una estación de trabajo fija. Un gran número de tareas, como la escritura y el ensamble, se pueden llevar a cabo de una mejor manera a la altura de descanso del codo. Si la tarea requiere la percepción del detalle fino, puede ser necesario elevar el trabajo para acercarlo a los ojos. Las estaciones de trabajo fijas deben contar con asientos y descansa pies ajustables (vea la figura 5.6). De forma ideal, después de que el operador se haya sentado cómodamente con ambos pies sobre el piso, la superficie de trabajo se coloca a la altura del codo adecuada para realizar la operación. Por lo tanto, la estación de trabajo también debe ser ajustable. Los operadores de baja estatura cuyos pies no alcancen el piso, aun después de haber ajustado la silla, deben utilizar un descansa pies con el fin de proporcionar un soporte para sus extremidades inferiores.

PRINCIPIOS DEL DISEÑO DE TRABAJO: EL LUGAR DE TRABAJO - DETERMINE LA ALTURA DE LA SUPERFICIE DEL TRABAJO A TRAVÉS DE LA ALTURA DE LOS CODOS

La altura de la superficie de trabajo (ya sea que el empleado esté sentado o parado) debe determinarse con base en una postura de trabajo cómoda para el operador. Por lo general, esto significa que los brazos superiores deben colgar de forma natural y los codos flexionarse a 90° de tal manera que los antebrazos estén paralelos respecto al piso (vea la fi gura 5.4). La altura del codo se convierte en la operación adecuada o altura de la superficie de trabajo. Si ésta es muy elevada, los brazos superiores se abducen, lo cual conduce a la fatiga del hombro. Si es muy baja, el cuello y la espalda se flexionan hacia adelante, lo cual produce fatiga en la espalda.

CONSIDERACIONES PRÁCTICAS

Por último, el diseñador industrial debe también considerar las ramifi caciones legales del diseño del trabajo. Debido al avance de la ley de 1990 de los Estadounidenses con Discapacidades (vea la sección 9.6), se debe realizar un esfuerzo razonable con el fi n de diseñar para las personas con todas las habilidades. Se han publicado lineamientos especiales para accesibilidad (Departamento de Justicia de Estados Unidos, 1991) respecto a los lotes de estacionamiento y entradas a los edifi cios, áreas de reunión, pasillos, rampas, elevadores, puertas, fuentes de agua, sanitarios, instalaciones de restaurantes y cafeterías, alarmas y teléfonos.

Es también muy útil, práctico y rentable construir un modelo a escala real del equipo o instalación que se desea diseñar con el fi n de que posteriormente los usuarios evalúen dicho modelo. Por lo general, las mediciones antropométricas se realizan en posturas estándar. En la vida real, las personas se encorvan o toman posturas muy relajadas, cambiando las dimensiones vigentes y el último diseño. Debido a la falta de evaluación de modelos se han cometido errores muy costosos durante la producción. En el ejemplo 5.2, el diseño fi nal da cabida a más de 95% de la población, lo que da como resultado un incremento de la altura mayor que el necesario. El diseño debió haber utilizado las dimensiones corporales de la población combinada de hombres y mujeres. Sin embargo, dichos datos combinados están disponibles muy raramente. Los datos pueden generarse a través de técnicas estadísticas, pero el método general de diseño es sufi ciente en la mayoría de las aplicaciones industriales.

DISEÑO PARA EL TAMAÑO PROMEDIO

El diseño para el tamaño promedio representa el método más barato, pero es el que menos se prefi ere. A pesar de que no existe una persona con las dimensiones promedio, hay ciertas situaciones donde resultaría impráctico o muy costoso incluir la ajustabilidad en todos los aspectos. Por ejemplo, la mayoría de las máquinas industriales son demasiado grandes y pesadas para que puedan ajustarse a la estatura del operador. Diseñar la altura operativa del 50avo. percentil de la altura del codo para la población combinada de hombres y mujeres (aproximadamente el promedio de los valores 50avo. percentil de hombres y mujeres) signifi ca que la mayoría de las personas no tendrán ningún problema para caber. Sin embargo, un hombre excepcionalmente alto o una mujer muy baja podría experimentar una postura poco cómoda.

DISEÑO PARA LA AJUSTABILIDAD

Por lo general, el diseño para la ajustabilidad se utiliza en equipo e instalaciones que puedan ajustarse para que quepa una amplia gama de personas. Sillas, mesas, escritorios, asientos de vehículos, columnas de dirección y soportes de herramientas son dispositivos que se ajustan para que puedan ser manejados por la población trabajadora cuyo rango es del 5o. percentil de mujeres al 95avo. percentil de hombres. Evidentemente, el diseño para la ajustabilidad es el método de diseño preferido, pero existe un compromiso con el costo de implantación. (Los rangos específi cos de ajuste del diseño de asientos se proporcionan más adelante en la tabla 5.2.)

DISEÑO PARA LOS EXTREMOS

Diseñar para la mayoría de los individuos es un método que involucra el uso de uno de tres principios de diseño específi cos diferentes, determinado por el tipo de problema de diseño. El diseño para los extremos implica que una característica de diseño específi ca representa un factor limitante en la determinación del valor máximo o mínimo de la variable poblacional que se calculará. Por ejemplo, los espacios libres en las puertas o la entrada a un tanque de almacenamiento deben diseñarse para que quepa el individuo de mayor altura, esto es, para una estatura o ancho de espaldas de los hombres del 95avo. percentil. Entonces, 95% de los hombres y de casi todas las mujeres podrán pasar a través de la puerta. Evidentemente, tratándose de puertas, por lo general el espacio no es un factor muy importante, y la puerta puede diseñarse para dar cabida a personas aun de mayor estatura. Por otro lado, la adición de espacio en naves o submarinos militares es costosa, por lo cual dichas áreas se diseñan para dar cabida sólo a personas de cierto rango (más pequeñas). Los alcances, para cuestiones como pedales de frenos o botones de control, se diseñan para las personas con tamaño mínimo, esto es, una longitud de brazos y piernas del 5o. percentil. En consecuencia, 95% de todas las mujeres y prácticamente todos los hombres tendrán un alcance mayor y, por ende, podrán activar el pedal o el control.

Distribuciones de probabilidad y percentiles

Un kavo percentil se define como un valor tal que k por ciento de los valores de los datos (graficados en orden ascendente) están en dicho valor o por abajo del mismo, mientras que 100-k por ciento de los valores de los datos están en este valor o por arriba de él. La gráfica de histograma de las estaturas de hombres adultos de Estados Unidos muestra una curva en forma de campana, llamada distribución normal, con un valor medio de 68.3 pulgadas (vea la fi gura 5.1). Éste es también el valor percentil 50avo; por ejemplo, la mitad de la totalidad de los hombres tienen una estatura inferior a 68.3 pulgadas, mientras que la mitad son más altos. El 5o. percentil de hombres sólo tiene una estatura de 63.7 pulgadas, mientras que la del 95avo. percentil es de 72.6 pulgadas. La demostración de esta afirmación es la siguiente.

Por lo general, desde el punto de vista estadístico, la curva con la forma que se aproxima a la de una campana se normaliza mediante la transformación 

para formar una distribución normal estándar (también llamada distribución z; vea la fi gura 5.2).

Una vez normalizada, cualquier distribución de población cuya forma se aproxime a la de una

campana tendrá las mismas propiedades estadísticas. Esto permite un cálculo fácil de cualquier valor

percentil deseado, mediante el uso de los valores k y z apropiados, de la manera siguiente:

Como la estatura media de los hombres en Estados Unidos es de 68.3 pulgadas (173.6 cm), mientras

que la desviación estándar es de 2.71 pulgadas (6.9 cm)(Webb Associates, 1978), el 95avo. percentil

de la estatura de los hombres se calcula como

68.3 + 1.645(2.71) = 72.76 pulgadas

mientras que el 5o. percentil de la estatura de los hombres es

68.3 - 1.645(2.71) = 63.84 pulgadas

Observe que los valores calculados 72.76 y 63.84 no son exactamente iguales a los valores reales de

72.6 y 63.7 pulgadas. Esta diferencia se debe a que la distribución de estaturas de los hombres en

Estados Unidos no es una distribución totalmente normal.