JUNDIAI IAC 2009

20092009

ERGONOMIAERGONOMIA

PROF. DR. JOÃO EDUARDO GUARNETTI DOS SANTOSPROF. DR. JOÃO EDUARDO GUARNETTI DOS SANTOS FEB/UNESP – CAMPUS DE BAURUFEB/UNESP – CAMPUS DE BAURU

WWW.FEB.UNESP.BR/~GUARNETIEMAIL: guarneti@feb.unesp.brEMAIL: guarneti@feb.unesp.br

Segurança e Saúde na Agricultura : “Ergonomia nas atividades agrícolas”

ERGONOMIA NAS ATIVIDADES ERGONOMIA NAS ATIVIDADES AGRÌCOLAS.AGRÌCOLAS.

CONTEÚDO DA PALESTRA

FERREIRA (2008)

FONTES DE FONTES DE RISCOSRISCOS

GABRIEL Fº (2006)

ERGONOMIAERGONOMIA

O homem – características físicas, fisiológicas, O homem – características físicas, fisiológicas,

psicológicas e sociais;psicológicas e sociais;

A máquina – todas os equipamentos, ferramentas e A máquina – todas os equipamentos, ferramentas e

outros materiais que o homem utiliza para ajudar no outros materiais que o homem utiliza para ajudar no

seu trabalho;seu trabalho;

Ambiente – ambiente físico: temperatura ruídos, Ambiente – ambiente físico: temperatura ruídos,

vibrações, visibilidade e etc. vibrações, visibilidade e etc. (Iida, 1998).(Iida, 1998).

Ergonomia tem como objetivo

estudar:

O termo ergonomiaergonomia foi utilizado pela primeira vez, em 1857, pelo polonês W. Jastrzebowski, que publicou um artigo intitulado “Ensaio de ergonomia ou ciência do trabalho baseada nas leis objetivas da ciência da natureza”.

Quase cem anos mais tarde, em 1949, um engenheiro inglês chamado Murrel criou na Inglaterra a primeira sociedade nacional de ergonomia, a “Ergonomic Research Society”.

IIDA (1998)

1. ASPECTOS ERGONÔMICOS EM MÁQUINAS AGRÍCOLAS

1.1 Definição de ergonomia1.1.2 O que é ergonomia?

(não é ergonometria e muito menos ergologia)

•Adaptação do trabalho ao ser humano:

O trabalho tem todo um pano de fundo de sofrimento:•Em latim: trabalho = tripalium

trabalhar = tripaliare

(torturar com o tripalhium) IIDA(1998)

1.2 Evolução 1.2 Evolução históricahistórica

Não existe ainda uma história, propriamente dita, sobre ergonomia;

Conjunto de conhecimentos referentes ao homem em atividade de trabalho permitiu o surgimento desta disciplina;

Os primeiros estudos sobre o homem em atividade profissional foram realizados por engenheiros, médicos do trabalho e pesquisadores de diversas áreas de conhecimento.

Posteriormente, a ergonomia desenvolveu-se em numerosos países industrializados, como a França, Estados Unidos, Alemanha, Japão e países escandinavos.

Em 1959 foi fundada a “International Ergonomics Association”

Em 31 de agosto de 1983 foi criada a “Associação Brasileira de Ergonomia”.

Em 1989 foi implantado o primeiro mestrado do país no PPGEP/UFSC.

1.3. O desenvolvimento atual da 1.3. O desenvolvimento atual da ergonomiaergonomiaPode ser caracterizado segundo quatro níveis de exigências:

•As exigências tecnológicas: técnicas de produção

•As exigências econômicas: qualidade e custo de produção

•As exigências sociais: melhoria das condições de trabalho

•Conceito da Associação Brasileira de Ergonomia (ABERGO):

“A ergonomia é o estudo da adaptação do trabalho às características fisiológicas e psicológicas do ser humano”.

1.4 As diferentes abordagens em 1.4 As diferentes abordagens em ergonomiaergonomia

1) Quanto a abrangência:

•Ergonomia do posto de trabalho: abordagem microergonômica

1.5 Ergonomia de projeto X 1.5 Ergonomia de projeto X Ergonomia industrial:Ergonomia industrial:

•Ergonomia de projeto: é a ergonomia preventiva no estágio de projeto

•Ergonomia industrial: é a ergonomia corretiva de situações existentes

•Ergonomia de sistemas de produção: abordagem macroergonômica

2. Quanto a contribuição:

•Ergonomia de concepção: normas e especificaçõesde projeto

•Ergonomia de correção: modificações de situações existentes

•Ergonomia de arranjo físico: melhoria de seqüências e fluxos de produção

•Ergonomia de conscientização: capacitação em ergonomia

3. Quanto a 3. Quanto a interdisciplinaridade:interdisciplinaridade:

•Engenharia: projeto e produção ergonomicamente seguros

•Design: metodologia de projeto e design do produto

•Psicologia: treinamento e motivação do pessoal

•Medicina e enfermagem: prevenção de acidentes e doenças do trabalho

•Administração: projetos organizacionais e gestão de R.H.

1.6 Ergonomia do produto X Ergonomia da produção

•Ergonomia do produto: é a ergonomia de concepção de um dado objeto

•Ergonomia da produção: é a ergonomia de chão de fábrica

1.7 Ergonomia de laboratório X 1.7 Ergonomia de laboratório X Ergonomia de campoErgonomia de campo

•Ergonomia de laboratório: é a pesquisa em ergonomia realizada em situação controlada de laboratório;

•Ergonomia de campo: é a pesquisa em ergonomia realizada em situação real de trabalho.

•As exigências organizacionais: gestão participativa

Conceito da International Ergonomics Association (IEA):

“A ergonomia é o estudo científico da relação entre o homem e seus meios, métodos e espaços de trabalho. Seu objetivo é elaborar, mediante a contribuição de diversas disciplinas científicas que a compõem, um corpo de conhecimentos que, dentro de uma perspectiva de aplicação, deve resultar em uma melhor adaptação ao homem dos meios tecnológicos e dos ambientes de trabalho e de vida”.

FATORES AMBIENTAISFATORES AMBIENTAIS

Temperatura, umidade relativa e ventoTemperatura, umidade relativa e vento

Condições inadequadas causam:Condições inadequadas causam:

•Fadiga

•Queda de rendimento

•Erros

•Cansaço

FATORES AMBIENTAISFATORES AMBIENTAIS

Temperatura, umidade relativa e ventoTemperatura, umidade relativa e vento

FatoresFatores Faixa de Faixa de ConfortoConforto

Limites de Limites de suportesuporte

MinMin maxmax Inf Inf SupSup

Temperatura do ar (Temperatura do ar (ooC)C) 1919 2424 55 4040

Umidade relativa (%)Umidade relativa (%) 4040 7070 1010 9090

Ventilação (mVentilação (m33.min.min-1-1)) 0,370,37 0,570,57 0,140,14 1,41,4

Limites

FATORES AMBIENTAISFATORES AMBIENTAIS

VibraçãoVibraçãoÍndice de trabalhadores com problemas na coluna

0102030405060708090

100

0-19

20-2

9

34-3

9

40-4

9

50-5

9

60-6

9

70-7

9

80-8

9

Mineiro

Fazendeiro

Operário

Motorista

Artesão

Construção

Caminhoneiro

Tratorista

GRABRIEL Fº (2006)

FATORES AMBIENTAISFATORES AMBIENTAIS

VibraçãoVibraçãoNíveis de vibração e aceleração de tratores

agrícolas

0

1

2

3

4

0 1 2 3 4 5 6 7 8Frequência (Hz)

Ac

ele

raç

ão

(m

/s2 )

Trator 1 (1940 kg)

Trator 2 (2150 kg)

Trator 2`(2830 kg)

Trator 3 (3530 kg)

Trator 4 (4560 kg)

2` - trator com água nos pneusGRABRIEL Fº(2006)

FATORES AMBIENTAISFATORES AMBIENTAIS

VibraçãoVibraçãoNíveis de vibração e aceleração de tratores

agrícolas

0

1

2

3

4

0 1 2 3 4 5 6 7 8Frequência (Hz)

Ac

ele

raç

ão

(m

/s2 )

Trator 1 (1940 kg)

Trator 2 (2150 kg)

Trator 2`(2830 kg)

Trator 3 (3530 kg)

Trator 4 (4560 kg)

2` - trator com água nos pneusGABRIEL Fº(2006)

Colheita no inicio do Século 20Colheita no inicio do Século 20

FONTE :CASE (2006)

Colheita HojeColheita Hoje

•Transmissão Hidrostática;

•Comandos Eletro-Hidráulicos;

•Cabine com A/C, assento do operador a ar e som;

•Sistema automático de controle da plataforma;

•Sistema monitorado por módulos eletrônicos;

•Sistema de monitoramento de produtividade instantâneo;

•GPS.

FONTE: CASE (2006)

Tratores EvoluçãoTratores Evolução

FONTE :CASE (2006)

Tratores EvoluçãoTratores Evolução

FONTE:CASE(2006)

Tratores EvoluçãoTratores Evolução

FONTE: CASE (2006)

MODERNAS TECNOLOGIAS

Tratores EvoluçãoTratores Evolução

FONTE: CASE (2006)

INOVAÇÕESINOVAÇÕES

GABRIEL Fº (2006)

FONTE: JOHN DEERE 2005

GABRIEL Fº (2006).

GABRIEL Fº. (2006)

ANTENAGPS E DIFERENCIAL

RECEPTOR GPSCálculo da posição

MONITOR - AFS

CILINDRO CONDUTOR

SENSOR DEUMIDADE

ELEVADOR DE GRÃOS

SENSOR DEFLUXO DE

GRÃOS

CARTÃO DEDADOS

MAPEAMENTO E AUMENTO DA PRODUTIVIDADE

PRECISÃO DE CONTROLEPRECISÃO DE CONTROLE

SANTOS (2006)

FATORES HUMANOSFATORES HUMANOS

Limitações humanasLimitações humanas : :

Físicas

•Força•Tempo de reação•Peso e tamanho•Idade•Visão

Tempo máximo de exposição a vibração longitudinalTempo máximo de exposição a vibração longitudinal

FONTE: SANTOS(2003)

Tempo máximo de exposição a vibrações transversaisTempo máximo de exposição a vibrações transversais

FONTE: SANTOS (2003)

Necessidade ergonômica evoluçãoNecessidade ergonômica evolução

02/10/2006

FONTE: JOHN DEERE (2005)

MÁQUINASMÁQUINAS

POSTO DO OPERADORPOSTO DO OPERADOR

MÁQUINASMÁQUINAS Estrutura de proteção contra capotagem

Zona de segurança no trator

MÁQUINASMÁQUINASLocalização dos comandos

MÁQUINASMÁQUINAS

Acesso e dimensões do posto do operado

AcessoAcesso DimensãoDimensão

1º degrau1º degrau 500 a 550 mm500 a 550 mm

Distância entre degrauDistância entre degrau 300 mm300 mm

Superfície de apoio ao péSuperfície de apoio ao pé 150mm150mm

Largura do degrauLargura do degrau 200 mm (mínimo)200 mm (mínimo)

Obs. A escada deve ser inclinada em relação à vertical para facilitar o acesso

Acesso e dimensões do posto do operador (Cabine)

MÁQUINASMÁQUINAS

Posto do operadorPosto do operador

Força recomendada para o acionamento dos comandosForça recomendada para o acionamento dos comandos

Dispositivo a ser operadoDispositivo a ser operado Tipo de controleTipo de controle Força máxima Força máxima

(N) (Kgf)(N) (Kgf)

Freio de serviçoFreio de serviço PedalPedal 600600 6161

Freio de estacionamentoFreio de estacionamento Alavanca Alavanca 400400 4141

EmbreagemEmbreagem PedalPedal

alavancaalavanca

300300

200200

3131

2020

Engate na tomada de potênciaEngate na tomada de potência Alavanca Alavanca 400400 4141

Sistema de de direção manualSistema de de direção manual VolanteVolante 250250 2525

Sistema hidráulicoSistema hidráulico alavancaalavanca 7070 77

FONTE: AULAS (2006)

• Acionamento Eletro-Hidráulico por tecla;

• Controlada eletronicamente;

•Ajuste exatamente da velocidade desejada (inclusive casas decimais)

Tratores Evolução (Transmissão)Tratores Evolução (Transmissão)

FONTE: CASE (2006)

Sistema Hidráulico Inteligente

•Bomba de pistões ( PFC ) de alta vazão;

•Válvulas remotas controladas eletro-hidráulicamente;

•Levantador hidráulico eletrônico;

Tratores Evolução (Hidráulico)Tratores Evolução (Hidráulico)

FONTE:CASE (2006)

Tratores EvoluçãoTratores Evolução

• Painel de Instrumentos Totalmente Digital

FONTE: CASE (2006)

• Módulos eletrônicos monitorando o trator

Tratores EvoluçãoTratores Evolução

FONTE: CASE (2006)

Sistemas de controle: adubação

FONTE: AULAS (2006)

Segundo MORAES & MONT’ALVÃO (1998),

a intervenção ergonômica pode ser dividida nas

seguintes grandes etapas:

Ø Apreciação ergonômica;

Ø Diagnose ergonômica;

Ø Projetação ergonômica;

Ø Avaliação, validação e/ou testes ergonômicos;

Ø Detalhamento ergonômico e otimização.

Aqui serão descritas apenas as etapas: apreciação e diagnose

ergonômica.

1.8 Intervenção ergonômica1.8.1. Apreciação ergonômica

1.8 Intervenção ergonômica1.8.1. Apreciação ergonômica

Apreciação ergonômica é uma fase exploratória que compreende o mapeamento dos problemas ergonômicos. Consiste na sistematização do sistema homem-tarefa-máquina e na delimitação dos problemas ergonômicos – postorais, informacionais, acionais, comunicacionais, interacionais, deslocacionais, movimentacionais, operacionais, espaciais, físico e ambientais.

Fazem-se observações assistemáticas no local de trabalho e entrevistas não estruturadas com supervisores e trabalhadores. Realizam-se registros fotográficos e em vídeo. Esta etapa termina com o parecer ergonômico que compreende a apresentação ilustrada dos problemas, a modelagem e as disfunções do sistema homem-tarefa máquina.

1.8 Intervenção ergonômica1.8.2. Apreciação ergonômica

Conclui-se com: a hierarquização dos problemas, a partir dos custos humanos do trabalho, segundo a gravidade e urgência; a priorização dos postos a serem diagnosticados e modificados; sugestões preliminares de melhoria e predições que se relacionam à provável causa do problema a ser enfocado na diagnose.

A diagnose ergonômica permite aprofundar os problemas priorizados e testar predições. De acordo com o recorte da pesquisa ou conforme a explicitação da demanda pelo decisor, fazem-se a análise macroergonômica e/ou a análise das atividades dos sistemas homem-tarefa-máquina. Considera-se a ambiência tecnológica, o ambiente físico e o ambiente organizacional da tarefa. É o momento das observações sistemáticas das atividades da tarefa, dos registros de comportamento, em situação real de trabalho.

1.8 Intervenção ergonômica

1.8.2. Diagnose ergonômica

1.8 Intervenção ergonômica

1.8.3. Diagnose ergonômica

Realizam-se gravações em vídeo, entrevistas estruturadas, verbalizações e aplicam-se questionários e escalas de avaliação. Registram-se freqüências, seqüências e/ou duração de posturas assumidas, tomadas de informações, acionamentos, comunicações e/ou deslocamentos. Os níveis, amplitude e profundidade dos levantamentos de dados e das análises dependem das prioridades definidas, dos prazos disponíveis e dos recursos orçamentários. Esta etapa se encerra com o diagnóstico ergonômico que compreende a confirmação ou a refutação de predições e/ou hipóteses. Conclui-se com o quadro de revisão da literatura, as recomendações ergonômicas em termos de ambiente, arranjo e conformação de postos de trabalho, seus subsistemas e componentes; programação da tarefa – enriquecimento, pausas, etc.

1.8 Intervenção ergonômica1.8.4. Problematização do Sistema Homem-Tarefa-Máquina (SHTM)

1) Disfunções ergonômicas

Problemas interfaciais: adoção/manutenção de posturas prejudiciais, durante um tempo prolongado, resultantes de inadequações do campo de visão, tomada de informações, do envoltório acional, alcances do posicionamento de componentes comunicacionais

1. A tarefa exige do operador da máquina agrícola constantes flexões laterais e frontais do pescoço , além da adoção da postura sentada durante um tempo prolongado, em função da localização dos componentes informacionais das exigências de comando da tarefa eda localização de componentes acionais, do arranjo físico e do design da cabine da máquina agrícola (visualização do espelho retrovisor, visualização da plataforma de colheita).

1.8 Intervenção ergonômica1.8.5. Problematização do Sistema Homem-Tarefa-Máquina (SHTM)

Há também falta de acomodação adequada e conforto do tronco e/ou pernas, por falta de um maior grau de liberdade de movimentos do assento (Figuras 1 e 2 ).

Figura 1 – Flexão lateral de pescoço do operador de colheitadeira quando da visualização do espelho

retrovisor: Fonte Salis et al. (2002)

1.8 Intervenção ergonômica1.8.6. Problematização do Sistema Homem-Tarefa-Máquina (SHTM)

Figura 2 -Flexão frontal de pescoço do operadorquando da visualização da plataforma de colheita: Fonte Salis et al. (2002)

1.8 Intervenção ergonômica1.8.7. Problematização do Sistema Homem-Tarefa-Máquina (SHTM)

Acionais: há uma exigência (biomecânica) do operador para um esforço repetitivo dos membros superiores durante os comandos acionais da máquina, como o manejo do câmbio e do volante, o que pode acarretar em problemas crônicos de LER/DORT (Figuras 3 e 4).

Figura 3 –Acionamento de uma alavanca: Fonte Salis et al. (2002)

1.8 Intervenção ergonômica1.8.8. Problematização do Sistema Homem-Tarefa-Máquina (SHTM)

Figura 4 –Acionamento do câmbio e do volante de direção da colheitadeira: Fonte Salis et al. (2002)

1.8 Intervenção ergonômica1.8.9. Problematização do Sistema Homem-Tarefa-Máquina (SHTM)

Informacionais: há uma deficiência na detecção, discriminação e identificação de informações, resultantes da má compreensão de signos visuais com prejuízo para a percepção e para a tomada de decisão. O operador, ás vezes, confunde as alavancas de comando.Comunicacionais: falta de dispositivos de comunicação a longa distância; dificuldade para acionar o operador do trator com o graneleiro de transporte no momento em que sua capacidade se esgota. Físico-ambientais: presença constante de ruído ao longo da jornada de trabalho, provocada pela elevada rotação do motor associado a polias e engrenagens; presença de vibração, proporcionada pelos movimentosda bandeja de seleção de grãos.

1.8 Intervenção ergonômica1.8.10. Problematização do Sistema Homem-Tarefa-Máquina (SHTM)

Químico-ambientais: presença de partículas suspensas no ar (aerodispersóides) provenientes do corte e da seleção dos grãos de arroz que pode acarretar em problemas para as vias aéreas superiores e para os olhos dos operadores.

Operacionais: ritmo de atividade intenso, conciliado a repetitividade e monotonia; pressão no prazo da colheita em função das condições do tempo (intempéries), condições financeiras e controle de qualidade.

1.8 Intervenção ergonômica1.8.11. Recomendações ergonômicas

Com relação aos problemas interfaciais e acionais recomendam-se o reprojeto de cabines.

No que diz respeito aos aspectos antropométricos, o reposicionamento dos controles e comandos, alteração de assentos com observância de itens ergonômicos, proporcionando aos operadores graus de liberdade entre o assento e o encosto, melhoria do material de revestimento do asssento e utilização de signos (ícones) de fácil compreeensão.

KUTZBACH (2000), propõe um novo modelo de volante para máquinas agrícolas (tratores e colhedoras) em forma de Joystick (Figura 5).

O joystick é uma espécie de alavanca que oferece um apoio para o antebraço e apresenta um controle eletrônico para as válvulas hidráulicas e pneumáticas.

1.8 Intervenção ergonômica1.8.12. Recomendações ergonômicas

Figura 5 –Acionamento do câmbio e do volante de direção da colheitadeira: Fonte Salis et al. (2002)

Tratores Evolução (Suspensão)Tratores Evolução (Suspensão)

Fonte: CASE (2006)

Tratores Evolução (Suspensão)Tratores Evolução (Suspensão)

• Suspensão Dianteira

• Suspensão da Cabine

FONTE: CASE (2006)

Display

Módulo de Navegação

GPSAntena / Receiver

Sensor de esterçamento

RTK Estação de Base Maior correção

GPS - Sinais do Satélite

Coletor de dados

Válvula de Controle da

direção

Agricultura de PrecisãoAgricultura de Precisão

FONTE :CASE (2006)

Pulverizadores autopropelidos equipados com controles eletrônicos

FONTE: CASE (2006)

1.8 Intervenção ergonômica1.8.13. Recomendações ergonômicas

Para os itens: assento do operador, ruído, vibração, aerodispersóides, o não uso de EPI’s conforme NR31 , recomenda-se cabines fechadas e climatizadas.

1.9 Porcentagem de lesões em regiões corporais no posto de trabalho de máquinas agrícolas (Califórnia – U.S.A.) TABELA 1.

Tabela 1 –Levantamento de constrangimentos ergonômicos Fonte: MCCURDY & CARROLL( 2000)

2. Referências Bibliográficas2. Referências Bibliográficas

DUL, J. & WEERDMEESTER, B. Ergonomia prática. Editora Edgard Blücher Ltda. São Paulo, SP, 147p. 1995

Henrique Brasil Salis*, José Andrei Silva dos Santos*, Aline Kirsch Figueiredo*, Angelita Nunes Palhano

Graduandos em Engenharia de Produção; (*)bolsistas de Iniciação Científica (NDE/LOPP/UFRGS)

andreidaproducao@hotmail.com; hsalis@ppgep.ufrgs.br; alinekirsch@yahoo.com.br, gesinha80@hotmail.com

IIDA, I. Ergonomia - projeto e produção. Editora Edgard Blücher Ltda. São Paulo, SP, 465 p.1990.

NR -17 - Norma Regulamentadora (Ergonomia). Manuais de Legislação Atlas, 41ªedição. Editora Atlas S.A. São Paulo, SP, p. 212 - 215.1999.

ROBIN, P. Segurança e ergonomia em maquinaria agrícola - Tratores Agrícolas. Monografia 2. São Paulo: IPT, NSI/MA, Cientec, 1987.

ZAMBERLAN, M.C.P.L; FERREIRA, D.M.P; ALMEIDA, A.G. Avaliação ergonômica de tratores agrícolas. Rio de Janeiro: Instituto Nacional de Tecnologia ‑ Unidade de Programas de Desenho Industrial. Outubro, 1988.

3. Periódicos3. Periódicos

Journal of Agricultural Safety and Healt

Ergonomics

Applied Ergonomics

Agricultural Ergonomics

Muito obrigado!Muito obrigado!

A disposição para perguntas e A disposição para perguntas e dúvidas.dúvidas.

FIM.FIM.

Prof. Guarnetti.Prof. Guarnetti.