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ERGONOMIA
SUMÁRIO
Capítulo 1 - INTRODUÇÃO.............................................................................................................................. 51.1 - Introdução à Ergonomia ......................................................................................................................... 51.2 - Histórico................................................................................................................................................. 51.3 - Objetivos da Ergonomia......................................................................................................................... 61.4 - Modalidades de intervenção ergonômica ............................................................................................... 71.4.1 - Ergonomia de concepção .................................................................................................................... 71.4.2 - Ergonomia de correção........................................................................................................................ 71.4.3 - Ergonomia de mudança....................................................................................................................... 71.5 - Abordagem interdisciplinar da ergonomia ............................................................................................. 7
Capítulo 2 - ANÁLISE ERGONÔMICA DE SISTEMAS............................................................................... 92.1 - Introdução ............................................................................................................................................ 92.2 - Conceito de Sistema............................................................................................................................. 92.3 - Sistema Homem-Máquina.................................................................................................................. 102.4 - Características dos Sistemas............................................................................................................... 112.4.3 Considerações sobre a otimização de sistemas.................................................................................... 122.4.4 - Confiabilidade de Sistemas ............................................................................................................... 132.5 - Homem versus Máquina..................................................................................................................... 142.5.1 - O homem se distingue por:............................................................................................................... 142.5.2 - A máquina se distingue por:............................................................................................................ 142.6 Problemas de automação ........................................................................................................................ 15
Capítulo 3 - BIOMECÂNICA OCUPACIONAL ......................................................................................... 173.1 - Introdução .......................................................................................................................................... 173.2 - O Trabalho Muscular ......................................................................................................................... 173.3 - Posturas .............................................................................................................................................. 183.3.1 - Posturas do Corpo ............................................................................................................................. 193.3.2 - Registro da postura.......................................................................................................................... 203.3.3 - Recomendações para melhorar as tarefas e os postos de trabalho..................................................... 223.4 - Movimentos........................................................................................................................................ 233.5 - Levantamento e transporte de cargas ................................................................................................... 243.5.1 - Recomendações Para o Levantamento de Cargas............................................................................. 25Restrinja o número de tarefas que envolvam a carga manual....................................................................... 253.5.2 - Equação de NIOSH - National Institute of Occupational Safety and Health .................................. 273.5.3 - Recomendações Para o Transporte de Cargas................................................................................... 32
Capítulo 4 - ANTROPOMETRIA.................................................................................................................. 334.1 - Introdução ............................................................................................................................................ 334.2 - Padrões Internacionais de medidas antropométricas ............................................................................ 344.3 - Realização das medidas antropométricas ............................................................................................. 344.3.1 - Definição dos objetivos..................................................................................................................... 344.3.2 - Definição das medidas ...................................................................................................................... 354.3.3 - Escolha dos métodos de medida........................................................................................................ 354.3.4 - Seleção da amostra............................................................................................................................ 354.3.5 - Medições ........................................................................................................................................... 364.3.6 – Apresentação e análise dos resultados.............................................................................................. 364.6 - Antropometria: aplicações................................................................................................................. 384.6.1. - Espaço de trabalho ......................................................................................................................... 384.6.2. - Superfícies horizontais ................................................................................................................... 394.6.3. - Assento............................................................................................................................................ 42
Capítulo 5 - POSTO DE TRABALHO .......................................................................................................... 475.1 - Introdução .......................................................................................................................................... 475.2 - Enfoque tradicional do posto de trabalho........................................................................................... 475.3 - Enfoque ergonômico do posto de trabalho......................................................................................... 485.4 - Projeto do posto de trabalho................................................................................................................ 485.4.1 - Descrição da tarefa.......................................................................................................................... 495.4.2 - Descrição das ações......................................................................................................................... 49
5.5 - Arranjo físico do posto de trabalho .................................................................................................... 505.6 - Conceitos Básicos Relacionados ao Ser Humano e ao Arranjo Físico de Seu Local de Trabalho .....525.7 - Regras Básicas de Ergonomia na Organização do Arranjo Físico (Layout)....................................... 535.8 - A importância do espaço pessoal no trabalho.................................................................................... 555.9 - Dimensionamento do posto de trabalho ............................................................................................. 56
Capítulo 6 - DISPOSITIVOS DE INTERAÇÃO HOMEM-MÁQUINA: ...................................................... 57CONTROLES E MOSTRADORES .............................................................................................................. 57
6.1 - Introdução .......................................................................................................................................... 576.2 - Movimentos de controle..................................................................................................................... 576.3 - Controles ............................................................................................................................................ 596.3.1 - Classificação dos controles ............................................................................................................. 606.3.2 - Discriminação dos controles ........................................................................................................... 616.3.3 - Prevenção de acidentes com controles ............................................................................................ 646.4 - Mostradores........................................................................................................................................ 646.4.1 - Principais tipos de mostradores....................................................................................................... 646.4.2 - Desenho de mostradores.................................................................................................................. 666.4.3 - Localização de mostradores ............................................................................................................ 696.5 – Associação de controles e mostradores ............................................................................................... 716.5.1 - Compatibilidade espacial ................................................................................................................ 71
6.5.2 - Princípios a serem seguidos na associação de controles e mostradores ................................................ 726.5.3 - Sensibilidade do deslocamento ....................................................................................................... 73
Capítulo 7 - FATORES AMBIENTAIS......................................................................................................... 757.1 - Introdução .......................................................................................................................................... 757.2 - Temperatura, umidade e velocidade do vento ..................................................................................... 757.2.1 - Trabalho a altas e baixas temperaturas............................................................................................ 757.3 - Ruído.................................................................................................................................................. 777.3.1 - Surdez provocada pelo ruído........................................................................................................... 777.3.2 - Influência do ruído no desempenho ................................................................................................ 787.4 - Vibrações ........................................................................................................................................... 797.4.1 - Efeito das vibrações sobre o organismo .......................................................................................... 807.4.2 - Controle das vibrações .................................................................................................................... 827.5 - Iluminação.......................................................................................................................................... 837.5.1 - Efeitos fisiológicos da iluminação .................................................................................................. 837.5.2 - Planejamento da iluminação............................................................................................................ 857.6 - Cores .................................................................................................................................................. 867.6.1 - Características das cores.................................................................................................................. 867.6.2 - Planejamento das cores ................................................................................................................... 88
Capítulo 8 - ANÁLISE ERGONÔMICA DO TRABALHO............................................................................ 918.1 - Introdução ............................................................................................................................................ 918.2 – Análise Ergonômica da Demanda ....................................................................................................... 918.2.1 - Dados que devem ser coletados pela análise da demanda................................................................. 918.3 - Análise Ergonômica da Tarefa............................................................................................................. 928.3.1 - Delimitação do sistema homem-tarefa .............................................................................................. 938.3.2 - Descrição das componentes do sistema homem-tarefa ..................................................................... 93
a) Dados a serem levantados referente ao homem............................................................................................ 948.3.3 - Avaliação das exigências do trabalho.............................................................................................. 968.4 - Identificação e detecção das síndromes ergonômicas .......................................................................... 97
ERGONOMIA.................................................................................................................................................. 99CAPÍTULO 9 - ARRANJO FÍSICO................................................................................................................ 99
9.1 - Introdução ............................................................................................................................................ 999.2 - Conceito de arranjo físico .................................................................................................................. 1009.3 - Como surge o problema do arranjo físico ......................................................................................... 1019.4 - A chave dos Problemas de Arranjo Físico ....................................................................................... 1019.5 - Objetivos do arranjo físico ................................................................................................................. 1029.6 - Princípios do arranjo físico .............................................................................................................. 1029.7 - Recomendações ao estudo do arranjo físico..................................................................................... 103
9.8 - Procedimentos para determinação do arranjo físico......................................................................... 1049.9 - Estudo do Problema ......................................................................................................................... 1059.10 - Concepção do Arranjo Físico ......................................................................................................... 1079.10.1 - Tipos básicos de arranjo físico .................................................................................................... 1079.10.2 - Estudo do Fluxo .......................................................................................................................... 1119.10.3 - Inter-relações não baseadas no fluxo de materiais ...................................................................... 1169.10.4 - Alternativas de arranjo físico ...................................................................................................... 1189.10.5 - Escolha da concepção do arranjo físico....................................................................................... 1189.11 - Projeto Detalhado do Arranjo Físico.............................................................................................. 1209.11.1 - Dimensionamento de Áreas.......................................................................................................... 1219.12 - Apresentação do estudo.................................................................................................................. 125
Referências Bibliográficas.............................................................................................................................. 128
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ERGONOMIACapítulo 1 - INTRODUÇÃO
1.1 - Introdução à Ergonomia
Segundo WISNER, Ergonomia é o conjunto de conhecimentos científicos relativos ao
homem e necessários para a concepção de ferramentas, máquinas e dispositivos que possam ser
utilizados com o máximo de conforto, de segurança e de eficácia.
Para a Ergonomics Research Society (Inglaterra), Ergonomia é o estudo do relacionamento
entre o homem e o seu trabalho, equipamento e ambiente, e particularmente a aplicação dos
conhecimentos de anatomia, fisiologia e psicologia na solução dos problemas surgidos desse
relacionamento.
Simplificadamente I. IIDA define Ergonomia como sendo o estudo da adaptação do
trabalho ao homem.
Trabalho no conceito ergonômico é considerado toda a situação em que ocorre o
relacionamento entre o homem e uma atividade a ser realizada. Isso envolve não somente máquinas,
equipamentos e ambiente físico, mas também os aspectos organizacionais de como esse trabalho é
programado e controlado para produzir os resultados desejados.
A Ergonomia parte do conhecimento do homem para fazer o projeto do trabalho, ajustando-
o às capacidades e limitações humanas.
1.2 - Histórico
De forma intuitiva, já se pratica a Ergonomia desde que existe o homem. As primeiras
armas e ferramentas conhecidas já eram adaptadas às pessoas. Mas foi a partir deste século que a
ergonomia realmente experimentou seu desenvolvimento.
Depois da primeira guerra mundial criou-se, na Inglaterra, uma comissão para investigar
sinais de fadiga em trabalhadores de indústrias. Esta deve ter sido a primeira pesquisa científica
sobre os problemas do homem no seu trabalho. Durante a segunda guerra mundial, houve um rápido
desenvolvimento técnico na área militar, sendo criados e construídos equipamentos e dispositivos
cada vez mais complexos, exigindo reações rápidas e alto nível de estresse. Com isso, o
desempenho destes sistemas ficou bem abaixo do esperado, os equipamentos e dispositivos foram
sub-utilizados.
A conclusão imediata foi que era necessário conhecer mais sobre o homem, suas
qualidades, habilidades e sobretudo, suas limitações, para poder otimizar o sistema. Pela primeira
vez, houve uma conjugação sistemática de esforços entre a tecnologia e as ciências humanas.
Fisiologistas, psicólogos, antropólogos, médicos e engenheiros trabalharam juntos para resolver os
problemas causados pela operação de equipamentos militares complexos. Os resultados desse
esforço interdisciplinar foram tão gratificantes, que foram aproveitados pela indústria, no pós-
guerra.
O interesse nesse novo ramo de conhecimento cresceu rapidamente, em especial na Europa
e nos Estados Unidos. Assim, em 1949, foi fundada, em Oxford na Inglaterra, a Ergonomics
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Research Society, uma sociedade de cientistas, cujo objeto de estudos e pesquisa era o homem e seu
trabalho. Criaram então Ergonomia, como ciência do trabalho, de caráter interdisciplinar. O termo
Ergonomia, de origem grega (Ergon - trabalho; nomos - lei, regra, teoria), contudo, já tinha sido
cunhado antes, na Polônia, no século XIX. Em 1961 foi criada a International Ergonomics
Association (IEA ). Atualmente, ela representa as associações de ergonomia de quarenta diferentes
países, com um total de 15 mil sócios (No Brasil, a Associação Brasileira de Ergonomia foi fundada
em 1983 e também é filiada a IEA).
1.3 - Objetivos da Ergonomia
Os objetivos básicos da Ergonomia são:
- humanizar o trabalho;
- aumentar a produtividade.
Dentro desta visão, a Ergonomia é uma ciência de apoio a projetistas, planejadores,
organizadores, administradores, em atividades de projetos e avaliações (SELL, 1995).
Para realizar seus objetivos, a Ergonomia estuda diversos aspectos do comportamento
humano no trabalho e suas relações com fatores importantes para o projeto de sistemas de trabalho.
Portanto o estudo ergonômico envolve:
- o homem: analisando suas características físicas, fisiológicas, psicológicas e sociais; influência do
sexo, idade, treinamento e motivação;
- a máquina entendendo-se como sendo todas as ajudas materiais que o homem utiliza no seu
trabalho, englobando os equipamentos, ferramentas, mobiliário e instalações;
- o ambiente: estuda as características do ambiente físico que envolve o homem durante o trabalho,
como a temperatura, ruídos, vibrações, luz, cores gases e outros;
- as informações: refere-se as comunicações existentes entre os elementos de um sistema, a
transmissão de informações, o processamento e a tomada de decisões;
- a organização: é a conjugação dos elementos acima citados no sistema produtivo;
- as conseqüências do trabalho: questões de controles como tarefas de inspeção, estudo dos erros e
acidentes, além dos estudos sobre gastos energéticos, fadiga e “stress”.
Todos esses aspectos fazem com que a prática ergonômica seja caracterizada por (SELL,
1995):
- utilização de dados científicos sobre o homem;
- origem multidisciplinar desses dados;
- aplicação dos mesmos sobre o dispositivo técnico, sobre a organização do trabalho e
sobre a formação;
- perspectivas de uso destes dispositivos técnicos pela população de trabalhadores
disponíveis, dispensando uma seleção severa.
Então os objetivos práticos da ergonomia são:
- a segurança;
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- a satisfação;
- o bem estar dos trabalhadores no seu relacionamento com sistemas produtivos.
Diante disso, eficiência não é o objetivo principal da ergonomia, porque ela, isoladamente,
pode significar sacrifício e sofrimento para os trabalhadores, o que é inaceitável do ponto de vista
ergonômico. Deve-se considera isso tanto na concepção de um produto como em um processo,
principais campos de atuação da ergonomia.
1.4 - Modalidades de intervenção ergonômica
- Ergonomia de concepção;
- Ergonomia de correção;
- Ergonomia de mudança.
1.4.1 - Ergonomia de concepção
Ocorre quando a contribuição ergonômica se faz durante a fase inicial de projeto do
produto, do sistema ou do ambiente. Permite agir precocemente, o que normalmente torna a ação
mais eficaz e a um custo baixo. Exige porém, maior conhecimento e experiência por parte dos
ergonomistas, porque as decisões são tomadas em cima de decisões hipotéticas.
1.4.2 - Ergonomia de correção
É aplicada em situações reais, já existentes, para resolver problemas que se refletem na
segurança, na fadiga excessiva, em doenças do trabalhador e na quantidade e qualidade da
produção.
1.4.3 - Ergonomia de mudança
Aproveita para melhorar as condições de trabalho por ocasião de mudanças no sistema em
estudo.
1.5 - Abordagem interdisciplinar da ergonomia
Todo o conhecimento sobre o homem, ambiente, processos, máquinas, relações pessoais,
são fontes de informações preciosas para o ergonomista. Portanto, deve-se consultar:
- médicos do trabalho;
- analistas do trabalho;
- psicólogos;
- engenheiros;
- desenhistas industriais;
- engenheiros de segurança;
- engenheiros de manutenção;
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- programadores de produção;
- administradores;
- compradores.
Alguns conhecimentos em ergonomia foram convertidos em normas oficiais, com o
objetivo de estimular a aplicação dos mesmos. Estas se encontram nas normas ISO (International
Standardization Organization), nas normas européias EN da CEN (Comité Européen de
Normalisation), bem como nas normas nacionais, por exemplo, na norma ANSI (EUA) e BSI
(Inglaterra). Além disso, há normas específicas de ergonomia que são aplicadas em certas empresas
e setores industriais. No Brasil, há a Norma Regulamentadora NR 17 - Ergonomia, Portaria no
3.214, de 8.6.1978 do Ministério do Trabalho, modificada pela Portaria no 3751 de 23.11.1990 do
Ministério do Trabalho).
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ERGONOMIA
Capítulo 2 - ANÁLISE ERGONÔMICA DE SISTEMAS
2.1 - Introdução
O projeto de qualquer tipo de máquina, equipamento ou produto não é uma atividade
isolada, mas destina-se a desenvolver certas funções e habilidades que complementem aquelas do
ser humano.
Essa atividade de projeto deve ser feita a partir de uma visão ampla, considerando todos os
elementos que influirão no desempenho da máquina, dentro do ambiente em que a mesma deverá
operar. A qualidade desse desempenho estará diretamente relacionada com o grau de adaptação da
mesma ao operador, ao sistema produtivo, à organização da produção, e até à cultura técnica da
região ou do país.
Alguns defensores da moderna tecnologia consideram que as máquinas podem substituir
indiscriminadamente os homens, mas isso nem sempre é possível e muitas vezes não é econômico,
pois, se não forem tomados os devidos cuidados, podem provocar o aparecimento de diversos
problemas.
Neste capítulo, trata-se de forma sucinta de um sistema denominado Homem-Máquina.
2.2 - Conceito de Sistema
A palavra sistema é muito utilizada atualmente com diversos sentidos. No nosso caso será
adotado um conceito que vem da biologia: “sistema é um conjunto de elementos (ou subsistemas)
que interagem entre si, com um objetivo comum e que evoluem no tempo”. Um sistema é
composto dos seguintes elementos:
a) fronteiras - são os limites de um sistema. Podem ter uma existência física, como a membrana de
uma célula ou parede de uma fábrica, ou ser apenas uma delimitação imaginária para efeito de
estudo, como a fronteira de uma posto de trabalho;
b) subsistemas - são os elementos que compõem o sistema;
c) entradas (inputs) - representam os insumos ou variáveis independentes do sistema.
d) saídas (outputs) - representam os produtos ou variáveis dependentes do sistema
e) processamento - são as atividades desenvolvidas pelos subsistemas que interagem entre si para
converter as entradas em saídas.
Um exemplo de sistema poderia ser uma fábrica onde entra matéria-prima (entrada) que
após uma série de transformações (processamento) em diversas operações (subsistemas) resulta no
produto final (saída). As fronteiras desse sistema coincidem com as paredes da própria fábrica. Se
desejarmos estudar uma operação em particular, por exemplo, a solda, podemos restringir o sistema,
colocando a fronteira em torno da operação. Assim, esse novo sistema seria composto dos
subsistemas: soldador e aparelho de solda. As entradas desse novo sistema seriam as peças a serem
soldadas e as saídas, as peças já soldadas. O processamento seria representado pela operação de
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soldagem. Inversamente, se desejarmos estudar mais amplamente as atividades da fábrica, podemos
ampliar a fronteira do sistema a ser considerado, por exemplo, incluindo dentro da fronteira as
operações de transporte para a entrada de materiais e as operações de distribuição dos produtos para
a saída de materiais.
Figura 2.1 - Exemplo de um sistema produtivo. Qualquer parte desse sistema constitui um
subsistema.
(Itiro Iida, 1990)
2.3 - Sistema Homem-Máquina
O desenvolvimento das atividades em um processo estarão sempre dependentes da atuação
de um Sistema Integrado Homem-Máquina, que deverão funcionar harmoniosamente. Este sistema
é uma sucessão de informações que estimulam os sentidos, levando a decisões que resultam em
ações que, por sua vez, determinam novos estímulos, numa contínua realimentação.
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Figura 2.2 - Representação esquemática das interações entre os elementos de um sistema homem-
máquina.
A figura anterior é uma representação esquemática das interações de um sistema homen-
máquina. O funcionamento desse sistema pode ser descrito sucintamente da seguinte forma. O
homem, para agir, precisa das informações que são fornecidas pela máquina, pelo estado ou
situação do trabalho, pelo ambiente e pelas instruções de trabalho. Essas informações chegam
através dos órgãos sensoriais, principalmente a visão, audição, tato e movimentos das juntas do
corpo através do senso cinestésico (que fornece informações sobre movimentos de partes do corpo,
sem exigir um acompanhamento visual), e são processadas no sistema nervoso central (cérebro e
medula espinhal), gerando uma decisão. Esta se converte em movimentos musculares, que agem
sobre a máquina por meio dos dispositivos de controle.
Um bom exemplo de um sistema homem-máquina é o sistema homem-automóvel. O
homem recebe informações do automóvel através dos instrumentos, ruído do motor e outros. O
campo de trabalho é constituído pela rua ou estrada, que também fornece diversas informações ao
homem. As informações sobre o ambiente são representadas pela paisagem, sinalização das
estradas, temperatura, iluminação externa e outras. Além disso, o homem pode receber instruções
do trajeto que deve executar, a velocidade máxima permitida, e assim por diante. Com todas essas
informações, ele dirige o automóvel atuando nos dispositivos de controle representados pelos
pedais, volante, câmbio, botões e outros comandos. Finalmente, a saída ou resultado do sistema é o
deslocamento do automóvel.
2.4 - Características dos Sistemas
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2.4.1 - Sistemas abertos: sistemas em que depois de acionados por um usuário, este não mantém
mais controle sobre os mesmos. Ex: o arremesso de uma bola.
2.4.2 - Sistemas fechados: sistemas que possuem mecanismos de realimentação que permitem
introduzir correções para compensar desvios de origens diversas. São também conhecidos como
servosistemas ( sistemas de controle automático). Ex: um míssil.
Nos sistemas abertos há a necessidade de intervenções externas para se corrigir o
desempenho. Em sistemas fechados há mecanismos de auto-correção.
Os seres vivos geralmente são servosistemas. Os servosistemas possuem uma propriedade
denominada homeóstase, o que lhes permite modificar ou adaptar seu comportamento em vista de
eventos imprevistos. São capazes de manter um certo equilíbrio, eliminando a influência de fatores
estranhos. Ex: o controle da temperatura interno do corpo humano.
Os servosistemas possuem desempenho superior aos sistemas abertos. Suas características
podem ser introduzidas em sistemas organizacionais e em máquinas para a obtenção de melhoria de
desempenho. O que restringe o uso é o custo elevado que, dependendo da situação, pode não ser
viável economicamente.
O sistema homem-máquina pode ter características de um servosistema, desde que a máquina seja
projetada de modo a fornecer, continuamente, informações sobre seu desempenho, ao homem, e
tenha condições de reagir as ações humanas de controle.
2.4.3 Considerações sobre a otimização de sistemas
Em linguagem matemática, a solução ótima de um problema é aquela que maximiza ou
minimiza a função objetivo, dentro das restrições impostas a esse problema. Isso significa que a
solução ótima não existe de forma absoluta, mas para certos critérios (função objetivo) definidos,
tais como produção, lucros, custos ou acidentes.
Quando a solução ótima refere-se a um subsistema, corresponde a uma solução subótima
para o sistema maior, e esse fato merece uma certa atenção, conforme comenta-se a seguir.
Normalmente, o projeto de um sistema é dividido em partes, cada uma sob responsabilidade
de uma equipe. Se cada equipe procurar otimizar a sua parte, serão produzidas diversas soluções
subótimas. Entretanto quando essas soluções subótimas forem conjugadas entre si, dentro do
sistema global, não significa necessariamente que a solução global seja ótima. Fazendo uma
analogia, vamos supor que um carro seja projetado por duas equipes, uma fazendo o motor e outra o
chassi. A primeira pode ter desenvolvido um motor excepcional, com 200 HP de potência.
Entretanto, a segunda equipe desenvolveu um chassi que suporta somente 100 HP. Se o motor for
instalado, além de não haver um aproveitamento integral de sua potência, provavelmente criará
diversos problemas de transmissão, suspensão e outras partes, porque ela é uma solução subótima.
No caso, seria melhor um motor mais modesto, mas cuja potência fosse integralmente aproveitada.
Provavelmente isso teria acontecido, se uma única equipe tivesse desenvolvido o carro
integralmente, ou se, antes de começar o projeto, as especificações de cada parte tivessem sido
cuidadosamente definidas, em função do desempenho global do projeto.
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A subotmização ocorre freqüentemente devido à consideração errônea das fronteiras do
sistema. Ou seja, a solução ótima é procurada dentro de um espaço limitado, inferior ao do sistema,
ou sobre julgamentos errados sobre a verdadeira fronteira do sistema. A fronteira nem sempre está
ligada à área física. Pode referir-se, por exemplo, aos aspectos organizacionais da produção ou ao
relacionamento humano entre os membros da equipe.
As subotimizações tendem a aumentar em grandes projetos, em que cada parte é entregue
para ser executada por diferentes equipes ou diferentes empresas. Nesse caso, só as especificações
bem elaboradas e a coordenação das atividades para que as mesmas sejam obedecidas, pode garantir
a otimização global do projeto.
Portanto, para se garantir a otimização global em grandes projetos, é necessário haver uma
organização e coordenação eficiente dos diversos subsistemas para se obter um bom desempenho
do sistema como um todo.
2.4.4 - Confiabilidade de Sistemas
Para os propósitos deste estudo considera-se confiabilidade de um sistema como sendo a
probabilidade deste obter um desempenho bem sucedido. Assim se a confiabilidade de uma
máquina for de 0,956 significa dizer que em 1.000 peças produzidas, 956 estariam dentro dos
padrões recomendados.
A confiabilidade de um sistema depende:
� do número de componentes ou de subsistemas;
� da confiabilidade de cada subsistema;
� das ligações entre os subsistemas que podem ser em série, paralelo ou mistas.
Confiabilidade de sistemas com ligações em série: Com ligações em série, o sistema só funciona
se todos os subsistemas funcionarem. A confiabilidade para esses sistemas pode ser expressa como:
Onde: Rss = R1 x R2 x .....x Rn
- Rss - confiabilidade de um sistema com ligações em série
- Rn - confiabilidade do subsistema n - n - número de
subsistemas
Confiabilidade de sistemas com ligações em paralelo - sistemas com ligações em paralelo
possuem mais de um subsistema para realizar a mesma função, ou seja, o sistema pode continuar
funcionando se um desses subsistemas parar. A confiabilidade pode ser expressa como:
Rsp = 1 – [(1 - R1) x (1 - R1) x .... x (1 - Rn)]
Onde:
- Rsp - confiabilidade de um sistema com ligações em paralelo
- Rn - confiabilidade do subsistema n
- n - número de subsistemas
Confiabilidade para sistemas com ligações mistas: esses sistemas apresentam tanto ligações em
série como em paralelo. A confiabilidade pode ser expressa como:
Rsm = Rss x Rsp
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Onde:
- Rsm - confiabilidade de um sistema misto
- Rss - confiabilidade dos subsistemas ligados em série
- Rsp - confiabilidade dos subsistemas ligados em paralelo
2.5 - Homem versus Máquina
No sistema Homem-Máquina, ambos os componentes atuam tanto como processadores de
dados como controladores do processo, sendo superiores um ao outro em situações específicas. Para
o projeto de um sistema envolvendo homens e máquinas, caberá ao projetista decidir que funções
serão alocadas às máquinas e quais as que ficarão a cargo do operador humano. Em função disso
torna-se importante conhecer as características individuais de cada elemento, procurando identificar
suas vantagens e desvantagens.
2.5.1 - O homem se distingue por:
a. ter capacidade de decidir, julgando e resolvendo situações imprevistas;
b. ser capaz de resolver situações não codificadas, isto é, não se restringe ao previsível;
c. não requer programação, desenvolvendo seus próprios programas, à medida que se fazem
necessários;
d. ser sensível a extensa variedade de estímulos;
e. perceber modelos e generalizar a partir destes;
f. guardar grande quantidade de informações por longo período e recordar fatos relevantes em
momentos apropriados;
g. aplicar originalidade na resolução de problemas: soluções alternativas;
h. aproveitar experiências anteriores;
i. executar manipulações delicadas, quando da ocorrência de eventos inesperados
j. agir mesmo sob sobrecarga;
l. raciocinar indutivamente.
2.5.2 - A máquina se distingue por:
a. não estar sujeita á fadiga nem a fatores emocionais;
b. executar operações rotineiras, repetitivas ou muito precisas com maior confiabilidade, pois
podem ser programadas;
c. selecionar muito mais rapidamente as informações e os dados necessários;
d. memorizar, com exatidão, muito maior número de dados;
e. exercer uma grande quantidade de força regularmente e com precisão;
f. executar computações complexas rapidamente e com exatidão;
g. ser sensível a estímulos além da faixa de sensibilidade do homem (infravermelho, ondas de rádio,
etc.);
h. executar simultaneamente diversas atividades;
i. ser insensível a fatores estranhos;
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j. repetir operações rápidas, contínuas, e precisamente da mesma maneira, sob longo período de
tempo;
l. operar em ambientes hostis ou até mesmo inóspitos ao homem.
Evidentemente a decisão de alocar funções para homens e máquinas não é simples, pois a
máquina ainda não é capaz de executar bem certas funções e, além disso, na empresa deve-se
considerar sempre o aspecto econômico.
Nos casos de operações perigosas em ambientes hostis ao homem, como o excesso de calor,
ruídos, poeiras, radiações, gases tóxicos, perigos de quedas, incêndios e explosões, as considerações
sobre segurança podem suplantar aquelas puramente econômicas e, então, a decisão a favor da
máquina parece ser evidente.
Em outros casos, pode ser que não hajam razões evidentes para se optar pelo homem ou
pela máquina, e, então, pode ser desejável estabelecer alguns critérios para alocação de funções
entre homem e máquina. Não existem critérios rígidos ou que sejam válidos em quaisquer
circunstâncias. O que existe são recomendações gerais de características operacionais em que o
desempenho do homem pode ser melhor que o das máquinas e vice-versa. De qualquer forma, essas
recomendações são válidas apenas como uma primeira aproximação, para uma definição inicial do
pré-projeto do sistema homem-máquina. Na prática muitas adaptações poderão ser necessárias.
Como orientação geral pode-se considerar que o homem tem a característica da
flexibilidade, mas não se pode esperar dele um desempenho de forma consistente (constante,
uniforme) enquanto a máquina tem a característica da consistência, contudo, sem flexibilidade.
2.6 Problemas de automação
Existe uma forte tendência, especialmente entre os projetistas que não tiveram formação em
ergonomia, de considerar a automação uma coisa boa, que deva ser adotada sem restrições, sempre
que possível. Entretanto, foram identificados pelo menos três problemas que resultam de
automações indiscriminadas, principalmente na operação de modernas aeronaves.
1) A automação não produz resultados imediatos. Há uma fase de instalação e ajuste do sistema,
que pode durar um longo tempo e durante o qual pode haver sobrecarga dos operadores e
aumento do risco de acidentes e até o descrédito do sistema.
2) A automação aumenta as necessidades de treinamento, principalmente quando o sistema
manual subsiste em paralelo e o operador precisa estar habilitado a usar os dois sistemas.
3) O operador fica menos ativo, e isso pode reduzir o seu nível de atenção, sendo incapaz de reagir
com presteza numa situação de emergência, quando é solicitado a reassumir os controles.
Para superar esses problemas, a filosofia de projeto que tem sido adotada modernamente é a da
alocação dinâmica, pela qual o próprio operador tem a capacidade de decidir se usa o processo
automático ou manual. Por exemplo, em aeronaves e navios existem pilotos automáticos que
podem ser ligados quando os mesmos atingem a velocidade de “cruzeiro”, e desligados, passando
ao comando manual nas partidas e chegadas. Existem ainda sistemas mais sofisticados, em que o
operador pode passar parte de suas funções para o controle automático assim que se sentir
sobrecarregado. Outros sistemas em desenvolvimento procuram antecipar essa sobrecarga através
16
de alguns sinais biológicos, como o ritmo cardíaco e as ondas cerebrais do piloto para, depois de um
certo limite, a própria máquina ir assumindo o comando para aliviar a sobrecarga do operador.
Pode-se chamar isso de uma alocação dinâmica em que o poder de decisão estaria com a máquina, e
não com o piloto.
17
ERGONOMIA
Capítulo 3 - BIOMECÂNICA OCUPACIONAL
3.1 - Introdução
No estudo da biomecânica, as leis físicas da mecânica são aplicadas ao corpo humano.
A biomecânica ocupacional estuda as interações entre o trabalho e o homem sob o ponto de
vista dos movimentos músculo-esqueletais envolvidos, e as suas conseqüências. Analisa
basicamente a questão das posturas corporais no trabalho e a aplicação de forças.
Muitos produtos e postos de trabalho inadequados provocam tensões musculares, dores e
fadiga que, em certos casos, podem ser resolvidas com providências simples, como o aumento ou a
redução da altura da mesa ou da cadeira. Há situações em que a solução não é tão simples, por
envolver um conflito fundamental entre as necessidades humanas e as necessidades do trabalho.
Contudo, muitas vezes é possível encontrar soluções de compromisso, que embora não se
configurem em uma situação ideal de trabalho, pelo menos reduzem as exigências humanas ao nível
tolerável.
3.2 - O Trabalho Muscular
Os músculos são responsáveis por todos os movimentos do corpo. São eles que
transformam a energia química armazenada no corpo em contrações musculares, gerando assim
movimentos.
Os músculos do corpo humano classificam-se em três tipos: estriados ou esqueléticos, lisos
e do coração. Desses três tipos, os músculos estriados ou esqueléticos são aqueles que estão sob
controle consciente do homem, e é através deles que o organismo realiza trabalhos externos.
Portanto, apenas o estudo destes é de interesse para a ergonomia.
No interior dos músculos existem inúmeros vasos sangüíneos muito finos, cujos diâmetros
são da ordem de grandeza de um glóbulo vermelho (0,007 mm), chamados capilares. São através
dos capilares que o sangue transporta oxigênio até os músculos e retira os subprodutos do
metabolismo.
Quando um músculo está contraído, há um aumento de pressão interna, o que provoca um
estrangulamento dos capilares. Se esta contração atingir 60% da contração máxima do músculo o
sangue deixa de circular nos mesmos. Se a contração ficar entre 15 e 20% da contração máxima, o
sangue circula normalmente.
Um músculo sem circulação sangüínea se fadiga rapidamente, não sendo possível mantê-lo
contraído por mais de 1 ou 2 minutos. Se ao invés de manter o músculo contraído, ele for contraído
e relaxado alternadamente, o próprio músculo funciona como uma bomba sangüínea, ativando a
circulação nos capilares, fazendo com que o volume de sangue em circulação aumente em até 20
vezes, em relação à situação de repouso. Isso significa dizer que o músculo passa a receber mais
oxigênio, aumentando a sua resistência contra a fadiga.
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Essas duas formas diferentes de solicitação muscular (contração contínua e contração
alternada) são utilizadas para classificar o trabalho muscular em duas formas distintas:
a) trabalho muscular estático: é aquele que exige contração contínua de alguns músculos, para
manter uma determinada posição. Ocorre, por exemplo, com os músculos dorsais e das pernas para
manter a posição de pé, músculos dos ombros e do pescoço para manter a cabeça inclinada para
frente, músculos da mão esquerda segurando a peça para martelar com a mão direita, entre outros.
O trabalho estático é altamente fatigante e, sempre que possível, deve ser evitado. Quando isso não
for possível, pode ser aliviado, permitindo mudanças de posturas, melhorando o posicionamento de
peças e ferramentas ou providenciando apoios para partes do corpo com o objetivo de reduzir as
contrações estáticas dos músculos. Também devem ser concedidas pausas de curta duração, mas
com elevada freqüência, para permitir relaxamento muscular e alívio da fadiga.
b) trabalho muscular dinâmico: é aquele que permite contrações e relaxamentos alternados dos
músculos, como na tarefa de martelar, serrar, girar um volante ou caminhar.
Figura 2.1 - O músculo opera em condições desfavoráveis de irrigação sangüínea
durante o trabalho estático, com a demanda superando o suprimento, enquanto há equilíbrio entre a
demanda e o suprimento durante o repouso e o trabalho dinâmico.
3.3 - Posturas
Posturas e movimentos têm grande importância na ergonomia. Tanto no trabalho como na
vida cotidiana, eles são determinados pelas tarefas e pelo posto de trabalho.
Para assumir uma postura ou realizar um movimento, são acionados diversos músculos,
ligamentos e articulações do corpo. Os músculos fornecem a força necessária para o corpo adotar
uma postura ou realizar um movimento. Os ligamentos desempenham uma função auxiliar. As
articulações permitem os deslocamentos de partes do corpo em relação as outras.
Posturas ou movimentos inadequados produzem tensões mecânicas nos músculos,
ligamentos e articulações, resultando em dores no pescoço, costas, ombros, punhos e outras partes
do sistema músculo-esquelético.
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Alguns movimentos além de produzirem tensões mecânicas nos músculos e articulações,
apresentam um gasto energético que exige muito dos músculos, coração e pulmões.
3.3.1 - Posturas do Corpo
Trabalhando ou repousando, o corpo assume três posições básicas: deitada, sentada e de pé.
Em cada uma dessas posturas estão envolvidos esforços musculares para manter a posição relativa
de partes do corpo, que se distribuem da seguinte forma:
a) posição deitada: na posição deitada não há concentração de tensão em nenhuma parte do corpo.
O sangue flui livremente para todas as partes do corpo, contribuindo para eliminar os resíduos do
metabolismo e as toxinas dos músculos, provocadores da fadiga. O consumo energético assume o
valor mínimo, aproximando-se do metabolismo basal. É a posição mais recomendada para repouso
e recuperação da fadiga.
b) posição sentada: a posição sentada exige atividade muscular do dorso e do ventre para manter
esta posição. Praticamente todo o peso do corpo é suportado pela pele que cobre o osso ísquio, nas
nádegas. O consumo de energia é de 3 a 10% maior em relação à posição horizontal. A postura
ligeiramente inclinada para frente é mais natural e menos fatigante que aquela ereta. O assento
deve permitir mudanças freqüentes de postura, para retardar o aparecimento da fadiga.
c) posição de pé: a posição parada, em pé, é altamente fatigante porque exige muito trabalho
estático da musculatura envolvida para manter essa posição. O coração encontra maiores
resistências para bombear sangue para os extremos do corpo. As pessoas que executam trabalhos
dinâmicos em pé, geralmente apresentam menos fadiga que aquelas que permanecem estáticas ou
com pouca movimentação.
A posição sentada, em relação à posição de pé, apresenta ainda a vantagem de liberar os
braços e pés para tarefas produtivas, permitindo grande mobilidade desses membros e, além disso,
tem um ponto de referência relativamente fixo no assento. Na posição em pé, além da dificuldade
de usar os próprios pés para o trabalho, freqüentemente necessita-se do apoio das mãos e braços
para manter a postura e fica mais difícil manter um ponto de referência.
Muitas vezes, projetos inadequados de máquinas, assentos ou bancadas de trabalho obrigam
o trabalhador a usar posturas inadequadas. Se estas forem mantidas por um longo período de tempo,
podem provocar fortes dores localizadas naquele conjunto de músculos solicitados na conservação
dessas posturas, conforme pode ser visto na tabela abaixo.
Tabela 2.1 (IIDA) - Localização das dores no corpo, provocadas por posturas
inadequadas.
Postura Risco de dores
Em pé Pés e pernas (varizes)
Sentado sem encosto Músculos extensores do dorso
Assento muito alto Parte inferior das pernas, joelhos e pés
Assento muito baixo Dorso e pescoço
Braços esticados Ombros e braços
Pegas inadequadas em ferramentas Antebraços
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d) inclinação da cabeça para frente: muitas vezes é necessário inclinar a cabeça para frente para
se ter uma melhor visão, como nos casos de pequenas montagens, inspeção de peças com pequenos
defeitos ou leitura difícil. Essas necessidades geralmente ocorrem quando: o assento é muito alto; a
mesa é muito baixa; a cadeira está longe do trabalho que deve ser fixado visualmente; há uma
necessidade específica, como no caso do microscópio. Essa postura provoca fadiga rápida nos
músculos do pescoço e do ombro, devido, principalmente, ao momento (no sentido da Física)
provocado pela cabeça, que tem um peso relativamente elevado (4 a 5 kgf).
As dores no pescoço começam a aparecer quando a inclinação da cabeça, em relação à
vertical, for maior que 30° (ver fig. 2.2, IIDA). Nesse caso, deve-se tomar providências para
restabelecer a postura vertical da cabeça, de preferência com até 20° de inclinação, fazendo-se
ajustes na altura da cadeira, mesa ou localização da peça. Se isso não for possível, o trabalho deve
ser programado de modo que a cabeça seja inclinada durante o menor tempo possível e seja
intercalado com pausas para relaxamento, com a cabeça voltando a sua posição vertical.
Figura 2.2 - Tempos médios para aparecimento de dores no pescoço, de acordo com a
inclinação da cabeça para frente (IDA, 1990).
3.3.2 - Registro da postura
Na prática durante uma jornada de trabalho, um trabalhador pode assumir centenas de
posturas diferentes. Em cada tipo de postura, um diferente conjunto da musculatura é acionado.
Muitas vezes, no comando de uma máquina, por exemplo, pode haver mudanças rápidas de uma
postura para outra. Entre as maiores dificuldades em analisar e corrigir más posturas no trabalho
está a identificação e registro das mesmas. Uma simples observação visual não é suficiente para se
analisar essas posturas detalhadamente. A descrição verbal não é prática, pois torna-se muito
prolixa e de difícil análise. Técnicas fotográficas também são falhas, porque fazem apenas registros
instantâneos sem dar informação da duração da postura e das forças envolvidas. Por esse motivo,
foram desenvolvidas técnicas para registro e análise de postura.
a) OWAS - Ovako Working Posture Analysing System: é um sistema prático de registro de
posturas proposto por três pesquisadores finlandeses (Karhu, Kansi e Kuorinka, 1977), que
trabalhavam em uma indústria siderúrgica. Através de análises fotográficas das principais posturas
encontradas na indústria pesada, encontraram 72 posturas típicas, que resultaram de diferentes
21
combinações das posições do dorso (4 posições típicas), braços (3 posições típicas) e pernas (7
posições típicas). Foi feita uma avaliação das diversas posturas quanto ao desconforto. Para isso foi
usado um manequim que podia ser colocado nas diversas posturas estudadas. Um grupo de 32
trabalhadores experientes fazia avaliações quanto ao desconforto de cada postura. Com base nas
avaliações as posturas foram classificadas nas seguintes categorias:
Classe 1 - postura normal, que dispensa cuidados, a não ser em casos excepcionais;
Classe 2 - postura que deve ser verificada durante a próxima revisão rotineira;
Classe 3 - postura que deve merecer atenção a curto prazo;
Classe 4 - postura que deve merecer atenção imediata.
A figura 2.3 mostra as posturas típicas do dorso, braços e pernas e um exemplo de como
codificar uma postura pelo sistema OWAS.
Figura 2.3 - Sistema OWAS para o registro da postura, cada postura é descrita por um
código de três dígitos, representando posições do dorso, braços e pernas, respectivamente.
b) Diagrama de Corlett e Manenica (1980): este diagrama divide o corpo humano em diversos
segmentos e com isso facilita a localização de áreas dolorosas após uma jornada de trabalho. O
diagrama está mostrado na figura 2.4:
22
Fig. 2.4 - Diagrama para indicar partes do corpo onde se localizam as dores provocadas por
problemas de postura (Corlett e Manenica, 1980) - retirado do Itiro Iida.
Tendo-se em mãos o diagrama adota-se o seguinte procedimento:
10) Ao final de um período de trabalho, entrevista-se os trabalhadores pedindo para apontarem as
regiões onde sentem dores;
20) A seguir pede-se para os mesmos avaliarem o grau de desconforto que sentem em cada um dos
segmentos indicados no diagrama. O índice de desconforto é classificado em 8 níveis: nível “0”
para extremamente confortável; nível “7” para extremamente desconfortável.
30) Identificar máquinas, equipamentos e locais de trabalho que apresentam maior gravidade, ou
seja, acima do terceiro nível e que merecem atenção imediata.
40) Dirigir os esforços para os pontos prioritários.
3.3.3 - Recomendações para melhorar as tarefas e os postos de trabalho
a) As articulações devem ocupar uma posição neutra
Para manter uma postura ou realizar um movimento, as articulações devem ser
conservadas, tanto quanto possível, na sua posição neutra. Nesta posição, os músculos e ligamentos
que se estendem entre as articulações são esticados o menos possível, ou seja, são tensionados ao
mínimo. Além disso, os músculos são capazes de liberar a força máxima, quando as articulações
estão na posição neutra. Exemplos de más posturas, onde as articulações não estão em posição
neutra: braços erguidos, perna levantada, cabeça abaixada e tronco inclinado.
b) Conserve pesos próximos ao corpo
Quanto mais o peso estiver afastado do corpo, mais os braços serão tensionados e o corpo
penderá para frente. Ao afastar-se a carga do corpo, aumenta-se o braço de alavanca e, em
conseqüência, o momento realizado por essa carga sobre o corpo. Isso além de solicitar mais as
articulações, aumenta as tensões sobre elas e os músculos e ainda desestabiliza o corpo.
c) Evite curvar-se para frente
23
A parte superior do corpo de um adulto, acima da cintura, pesa 40 kgf, em média. Quando
o tronco pende para frente, há contração dos músculos e dos ligamentos das costas para manter essa
posição. A tensão é maior na parte inferior do tronco, onde surgem dores.
d) Evite inclinar a cabeça
Não se deve esquecer que a cabeça de um adulto pesa de 4 a 5 kgf.
e) Evite torções do tronco
Posturas torcidas do tronco causam tensões indesejáveis nas vértebras. Os discos elásticos
que existem entre as vértebras são tensionados, e as articulações e músculos que existem nos dois
lados da coluna vertebral são submetidos a cargas assimétricas, que são prejudiciais.
d) Evite movimentos bruscos que produzem picos de tensão
Movimentos bruscos podem produzir alta tensão, de curta duração. Esse pico de tensão
resulta da aceleração do movimento. O levantamento de força deve ser feito gradualmente. É
necessário pré-aquecer a musculatura antes de fazer uma grande força. Os movimentos devem ter
um ritmo suave e contínuo.
e) Alterne posturas e movimentos
Nenhuma postura ou movimento repetitivo deve ser mantido por um longo período.
Posturas prolongadas e movimentos repetitivos são muito desgastantes, provocam fadiga muscular
localizada, gerando desconforto e queda do desempenho.
f) Restrinja a duração do esforço muscular contínuo
Quanto maior o esforço muscular, menor se torna o tempo suportável. A maioria das
pessoas não consegue manter o esforço muscular máximo além de alguns segundos. Com 50% do
esforço muscular máximo, o tempo suportável é de aproximadamente dois minutos.
g) Previna a exaustão muscular
A exaustão muscular deve ser evitada porque, se isso ocorrer, há uma demora de vários
minutos para a recuperação.
h) Pausas curtas e freqüentes são melhores
A fadiga muscular pode ser reduzida com diversas pausas curtas distribuídas ao longo da
jornada de trabalho. Isso é melhor que as pausas longas concedidas ao final da tarefa ou ao fim da
jornada.
3.4 - Movimentos
As forças humanas são resultados de contrações musculares. Algumas forças dependem de
apenas alguns músculos, enquanto outras exigem uma contração coordenada de diversos músculos,
principalmente se envolver combinações complexas de movimentos, como tração e rotação
simultâneas.
Características dos movimentos
Para fazer um determinado movimento, diversas combinações de contrações musculares
podem ser utilizadas, cada uma delas tendo diferentes características de velocidade, precisão e
24
movimento. Portanto, conforme a combinação de músculos que participem de um movimento, este
pode ter características e custos energéticos diferentes. Um operador experiente se fadiga menos
porque aprende a usar aquela combinação mais eficiente em cada caso, economizando as suas
energias.
- Força - Para grandes esforços deve-se usar, de preferência, a musculatura das pernas, que são
mais resistentes. Além disso, sempre se deve usar a gravidade e a quantidade de movimento (massa
x velocidade) a seu favor. Por exemplo, para suspender um peso de uma altura para outra, é
preferível usar uma roldana e exercer a força para baixo, pois assim se estará usando o peso do
próprio corpo para ajudar a suspender.
- Precisão - os movimentos de maior precisão são realizados com a ponta dos dedos. Se
envolvermos sucessivamente os movimentos do punho, cotovelo e ombro, aumentaremos a força,
com prejuízo da precisão. Isso pode ser observado em operações manuais altamente repetitivas.
Quando os dedos fatigam-se, há uma tendência de substituí-los pelos movimentos do punho,
cotovelo e ombros, com progressiva perda da precisão.
- Ritmo - os movimentos devem ser suaves, curvos e rítmicos. Acelerações ou desacelerações
bruscas, ou rápidas mudanças de direção são fatigantes, porque exigem maiores contrações
musculares.
Movimentos retos - o corpo, sendo constituído de alavancas que se movem em torno de
articulações, tem uma tendência natural para executar movimentos curvos. Portanto, os
movimentos retos são mais difíceis e imprecisos, pois exigem uma complexa integração de
movimentos de diversas juntas.
Terminações - os movimentos que exigem posicionamento precisos, com acompanhamento visual,
são difíceis e demorados. Sempre que possível esses movimentos devem ser terminados com um
posicionamento mecânico, como no caso da mão batendo contra um anteparo, ou botões e alavancas
que têm posições discretas de paradas.
3.5 - Levantamento e transporte de cargas
O manuseio de cargas pesadas tem sido uma das mais freqüentes causas de trauma dos
trabalhadores.
É necessário conhecer a capacidade humana máxima para levantar e transportar cargas, para
que as tarefas e as máquinas sejam corretamente dimensionadas dentro desses limites.
Há duas situações a considerar no levantamento de cargas. A primeira está relacionada com
a capacidade muscular para levantar a carga. A segunda com a capacidade energética do
trabalhador e a fadiga física, fatores influenciados pela duração do trabalho.
Para isso deve-se analisar:
- Resistência da coluna: a musculatura das costas é a que mais sofre com o levantamento de
pesos. A coluna vertebral é composta de discos superpostos, fazendo com que tenha pouca
resistência a forças que não tenham a direção do seu eixo. Portanto a carga sobre a coluna vertebral
deve atuar no sentido vertical.
25
- Capacidade de carga: a determinação da capacidade vertical de carga repetitiva é feita da
seguinte forma:
1o) determina-se a máxima carga que uma pessoa consegue levantar, flexionando as pernas e
mantendo o dorso reto, na vertical. Isso é conhecido como “capacidade de carga isométrica das
costas”;
2o) determina-se a carga recomendada para movimentos repetitivos que é de 50% do valor da “carga
isométrica máxima”.
Observações:
- A capacidade de carga varia consideravelmente conforme se usem as musculaturas das pernas,
braços ou dorso.
- As mulheres possuem aproximadamente metade da força dos homens para o levantamento de
pesos
- A capacidade de carga é influenciada ainda: pela posição da carga em relação ao corpo;
dimensões da carga; facilidade de manuseio.
3.5.1 - Recomendações Para o Levantamento de Cargas
Restrinja o número de tarefas que envolvam a carga manual
Os sistemas de produção devem ser projetados para uso de equipamentos mecânicos, a fim de evitar
o trabalho manual de levantamento de pesos. Porém, na especificação desses equipamentos deve-se
tomar os seguintes cuidados:
- Com os problemas de postura e movimento impostos por esse tipo de equipamento;
- O processo de mecanização pode criar problemas como ruídos, vibrações, monotonia e redução
dos contatos sociais.
Crie condições favoráveis para o levantamento de pesos
Se o levantamento manual de pesos (até 23 Kg) for inevitável, é necessário criar condições
favoráveis para essa tarefa, tais como:
- Manter a carga próxima do corpo (distância horizontal entre a mão e o tornozelo de cerca de 25
cm);
- A carga deve estar sobre uma bancada de 75 cm de altura, aproximadamente, antes de começar
o levantamento;
- Deve ser possível levantar o peso com as duas mãos;
- A carga deve ser provida de alças ou furos para encaixe dos dedos;
- Deve possibilitar a escolha da postura para o levantamento;
- O tronco não deve ficar torcido durante o levantamento;
- A freqüência do levantamento não deve ser superior a um por minuto;
- A duração do levantamento não deve ser maior que uma hora, e deve ser seguida de um período
de descanso (ou tarefas mais leves) de 120 por cento da duração da tarefa de levantamento.
26
Limite o levantamento de peso para 23 Kg no máximo
Somente se satisfeitas as condições acima descritas, uma pessoa pode levantar 23 Kg. Nos casos
práticos, quando não existem todas essas condições, o limite deve ser reduzido de acordo com a
Equação de NIOSH.
Use a Equação de NIOSH para estimar a carga máxima
O National Institute for Occupacional Safety and Health (Estados Unidos) patrocinou o
desenvolvimento de um critério para o levantamento manual de cargas. Este Instituto estabelece
para uma situação qualquer de trabalho manual de levantamento de cargas, um Limite de Peso
Recomendado (LPR). O LPR representa, para a situação de trabalho sob análise, o valor de peso
que mais de 90% dos homens e mais de 75% das mulheres conseguem levantar sem lesão. Uma vez
calculado o LPR deve-se compará-lo com o valor real da carga a ser erguida. Essa comparação é
feita através do Índice de Levantamento obtido pela divisão da carga a ser erguida pelo valor do
LPR. Se o valor de IL calculado for menor que a unidade tem-se um baixo risco de ocorrer lesões,
estando o trabalhador em uma condição segura. Para IL acima da unidade, aumenta-se a propensão
de acidentes, e acima de 2,0 essa probabilidade é crescente.
Resumindo:
IL = P P – Carga a ser erguida
LPR LPR - Limite de Peso Recomendado
Se IL < 1 - Baixo risco de ocorrer lesões, condição segura;
Para IL ≥ 1 - A partir desse valor a condição de levantamento de carga deixa-se de ser segura com
aumento crescente do risco de lesões a medida que aumenta o valor de IL.
Escolha um valor adequado para a carga unitária
O valor da carga unitária deve ser escolhido cuidadosamente. Não deve superar o valor encontrado
pela Equação de NIOSH, mas também não deve ser muito leve, pois estimularia o carregador a
pegar diversas embalagens, simultaneamente, e assim superar o valor permitido. Além disso, são
preferíveis cargas unitárias maiores com menores freqüências, do que cargas menores e mais
freqüentes, desde que não superem os valores calculados pela equação de NIOSH.
Os objetos devem ter alças para as mãos
Os objetos a serem carregados devem ter duas alças ou furos laterais para o encaixe dos dedos. A
carga deve ser segura com as duas mãos. O agarramento deve ser feito com a palma das mãos. As
pegas devem ser arredondadas (sem ângulos cortantes) e posicionadas de modo a evitar que as
cargas girem quando forem erguidas.
A carga deve ter uma forma correta
O tamanho da carga deve ser pequeno o suficiente para que possa ser mantida junto ao corpo. O
volume não deve ter protuberâncias ou cantos cortantes nem deve ser muito quente ou frio, a ponto
de dificultar o contato.
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No caso de cargas especiais, como gases e líquidos perigosos, é necessário planejar a operação e
tomar cuidados especiais com a segurança. Quando a carga é desconhecida para a pessoa que vai
carregá-la, é necessário colocar uma etiqueta, informando o peso e os cuidados necessários para a
manipulação da mesma.
Use técnicas corretas para o levantamento de pesos
- Mantenha a coluna reta;
- Use preferencialmente a musculatura das pernas;
- Mantenha a carga o mais próximo possível do corpo;
- Procure manter cargas simétricas, usando as duas mãos;
- A carga deve estar a 40 cm do piso. Se estiver abaixo o levantamento deve ser feito em
duas etapas: primeiro coloque-a em uma plataforma; depois erga em definitivo;
- Antes de levantar um peso remova todos os obstáculos que possam atrapalhar o
movimento.
3.5.2 - Equação de NIOSH - National Institute of Occupational Safety and Health
Para este instituto, se o levantamento manual de pesos (até 23 kgf) for inevitável, é
necessário criar condições favoráveis para essa tarefa seja realizada. As condições recomendadas
são:
- manter a carga próxima do corpo (distância horizontal entre a mão e o tornozelo de cerca de 25
cm);
- o deslocamento vertical do peso não deve exceder 25 cm;
- deve ser possível segurar o peso com as duas mãos;
- a carga deve ser provida de alças ou furos para encaixe dos dedos;
- deve possibilitar a escolha da postura para o levantamento;
- a freqüência do levantamento não deve ser superior a um levantamento por minuto;
- a duração da atividade de levantamento não deve ser maior que uma hora, e deve ser seguida de
um período de descanso (ou tarefas mais leves) de 120 por cento da duração da tarefa de
levantamento.
Somente nas condições acima descritas, uma pessoa pode levantar 23 kgf. Nos casos
práticos, quando não existem todas essas condições, o limite deve ser reduzido.
O instituto NIOSH desenvolveu uma equação para determinar a carga máxima em
condições desfavoráveis.
Essa equação considera seis variáveis:
- dificuldade de manuseio (M);
- distância horizontal entre a carga e o corpo (H) (referência do corpo – linha do tornozelo);
- distância vertical da carga ao piso (V);
- freqüência do levantamento (F);
- deslocamento vertical da carga (D);
- rotação do tronco (A).
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A figura 2.5 mostra a referência para a determinação dos fatores H, V, D e A.
Figura 2.5 – Medidas utilizadas na determinação dos fatores corretores da Equação de NIOSH
Ela supõe que o trabalhador pode escolher a própria postura e que a carga é segura com as
duas mãos. Assim, a carga máxima de 23 kgf é multiplicada por seis coeficientes, que representam
as variáveis acima:
Carga máxima = 23 kgf x CM x CH x CV x CF x CD x CA
CM – fator corretor da carga devido à dificuldade de manuseio
CH – fator corretor em função da distância horizontal da carga ao corpo
CV – fator corretor em função da distância vertical da carga ao piso
CF – fator corretor da carga em função da freqüência do levantamento
CD – fator corretor da carga para o deslocamento
CA – fator corretor relacionado com a rotação do tronco
Os valores para os coeficientes podem ser obtidos através dos gráficos e tabela a seguir.
29
Figura 2.6 – Gráficos para determinação dos coeficientes CD e CA
30
Figura 2.7 – Gráficos para determinação dos coeficientes CH e CV
Tabela 2.2 - Valores do fator Freqüência de Levantamento
Até 8 hs Até 2 hs Até 1 hFreqüência de
Levantamento
(vezes/minuto)
Vc<75cm Vc≥75cm Vc<75cm Vc≥75cm Vc<75cm Vc≥75cm
0,2 0,85 0,85 0,95 0,95 1,00 1,00
0,5 0,81 0,81 0,92 0,92 0,97 0,97
1 0,75 0,75 0,88 0,88 0,94 0,94
2 0,65 0,65 0,84 0,84 0,91 0,91
3 0,55 0,55 0,79 0,79 0,88 0,88
4 0,45 0,45 0,72 0,72 0,84 0,84
5 0,35 0,35 0,6 0,6 0,8 0,8
6 0,27 0,27 0,5 0,5 0,75 0,75
7 0,22 0,22 0,42 0,42 0,7 0,7
8 0,18 0,18 0,35 0,35 0,6 0,6
9 0 0,15 0,3 0,3 0,52 0,52
10 0 0,13 0,26 0,26 0,45 0,45
11 0 0 0 0,23 0,41 0,41
12 0 0 0 0,21 0,37 0,37
31
13 0 0 0 0 0 0,34
14 0 0 0 0 0 0,31
15 0 0 0 0 0 0,28
16 0 0 0 0 0 0
Figura 2.8 – Gráficos para determinação dos coeficientes CF em função de V
(para valores de V ≥ 75 cm e V< 75 cm
Pode-se concluir a partir da equação, dos gráficos e da tabela 2.2 é que nas situações
comuns de trabalho, o peso que pode ser levantado é muito menor que 23 Kg. Observa-se que para
se obter 23 Kg, todos os 6 multiplicadores têm que ser iguais a 1,0. Em função disso só pode se
afirmar que somente uma pessoa pode levantar até 23 Kg quando a carga estiver próxima do corpo,
quando for pega a uma altura de 75 cm, quando for elevada apenas 30 cm entre a sua origem e o seu
destino, quando a qualidade da pega for boa, quando for pega simetricamente e quando a
freqüência de levantamento for menor que uma vez a cada 5 minutos. Se qualquer um dos seis
fatores citados for diferente da unidade então o limite de peso recomendado não será mais de 23 Kg,
mas bem menor.
Quanto mais desfavoráveis forem essas condições, os valores desses coeficientes se
afastarão do valor 1,0 tendendo a zero. O valor de CV cresce até a altura de 75 cm, porque esta é a
posição mais conveniente para começar a levantar cargas.
32
3.5.3 - Recomendações Para o Transporte de Cargas
Durante o transporte a coluna vertebral deve ser mantida o máximo possível da vertical.
Recomenda-se os seguintes procedimentos:
a) Manter a carga na vertical. O centro de gravidade da carga deve passar o mais próximo possível
pelo eixo longitudinal (vertical) do corpo.
b) Manter a carga próxima do corpo;
c) Usar cargas simétricas;
d) Usar meios auxiliares para o transporte;
e) Trabalhar em equipe.
33
ERGONOMIA
Capítulo 4 - ANTROPOMETRIA
4.1 - Introdução
A antropometria é o estudo das medidas do corpo humano. As medidas humanas são
importantes na determinação dos aspectos relacionados ao ambiente de trabalho e sua influência no
desempenho de atividades. O problema prático com o qual a antropometria mais se defronta
está relacionado às diferentes dimensões das pessoas.
As medidas das pessoas dependem de uma série de fatores:
a) Tempo: Em função do desenvolvimento das populações verifica-se através de levantamentos que
há um crescimento das medidas da população com o tempo. Essas mudanças podem ser
ocasionadas por:
- alterações nos hábitos alimentares;
- alterações nas condições de saúde;
- prática de esportes.
Já se observou crescimento de até 8 cm na estatura média dos homens em apenas uma
década.
b) Idade: Durante as diversas fases da vida, o corpo das pessoas sofre mudanças de forma e
proporções. O crescimento estabiliza para as mulheres aos 18 anos e para os homens aos 20 anos.
Após os 35 anos, as medidas de comprimento tendem a diminuir e proporções tais como entre a
cabeça e o corpo mudam. Essas mudanças resultam dos seguintes aspectos:
- Cada parte do corpo tem uma velocidade diferente de crescimento;
- As diferenças entre as velocidades de crescimento fazem com que as proporções entre as diversas
partes do corpo sejam diferentes;
- Há diferenças individuais pronunciadas nas taxas anuais de crescimento, ou seja, algumas pessoas
crescem mais rapidamente do que outras. Nem sempre as pessoas que crescem mais rapidamente
atingem uma estatura final maior;
- Devido ao processo de envelhecimento, que se inicia de forma pronunciada a partir dos 50 anos,
o organismo vai perdendo gradativamente sua capacidade funcional e a estatura começa a declinar.
Os homens perdem 3 cm até os 80 anos e as mulheres 2,5 cm.
c) Sexo: Homens e mulheres apresentam diferenças antropométricas não apenas em dimensões, mas
também em proporções. Levantamentos estatísticos mostram que os homens de maior estatura são
25% mais altos que as mulheres de menor estatura. As mulheres com a mesma estatura dos homens
costumam ser mais gordas.
d) Etnias: Diversos estudos antropométricos realizados durante várias décadas comprovam a
influência da etnia nas medidas antropométricas.
e) Alimentação: o crescimento da população é mais acentuado quando povos subalimentados
passam a consumir maior quantidade de proteínas.
f) Clima: habitantes de regiões com clima quente em geral possuem o corpo mais fino e membros
superiores e inferiores mais longos; habitantes de regiões de clima frio, têm corpo mais cheio, mais
34
volumoso e arredondado. Em outras palavras os povos de clima quente têm corpo onde predomina a
dimensão linear, enquanto os de clima frio tendem para formas esféricas;
4.2 - Padrões Internacionais de medidas antropométricas
Até bem pouco tempo existia a preocupação em estabelecer padrões de medidas nacionais.
Com a internacionalização da economia esta tendência mudou e passou-se a raciocinar em um
universo mais amplo. Hoje na produção de produtos deve-se considerar que os mesmos podem ser
utilizados em 50 países diferentes, o que envolve diferenças étnicas, culturais e sociais.
Em função disso, atualmente há a preocupação do estabelecimento de padrões mundiais de
medidas. Entretanto, com essa abrangência, não existem medidas antropométricas confiáveis. A
maioria das medidas disponíveis é de militares, e apresentam as seguintes limitações:
- envolvem somente medidas de homens;
- são medidas para uma faixa etária entre 18 e 30 anos;
- critérios utilizados na seleção militar (altura, peso, etc.).
4.3 - Realização das medidas antropométricas
Sempre que possível e economicamente justificável, as medidas devem ser realizadas
diretamente tomando-se uma amostra significativa das pessoas que serão usuárias e consumidoras
do objeto a ser projetado. Ex: no projeto de carteiras escolares as pesquisas deveriam ser realizadas
com estudantes; no dimensionamento de cabinas de ônibus as pesquisas deveriam envolver os
motoristas de ônibus.
A execução das medidas compreende:
- definição dos objetivos; - definição das medidas;
- escolha dos métodos de medida; - seleção da amostra;
- execução das medições; - apresentação e análise dos resultados.
4.3.1 - Definição dos objetivos
A definição dos objetivos visa determinar onde e para quê serão utilizadas as medidas
antropométricas. A partir da definição dos objetivos das medidas, outras decisões serão tomadas e
que vão influir no modo como serão feitas as medidas. São decisões tais como:
- uso de antropometria estática, dinâmica ou funcional;
- variáveis a serem medidas;
- detalhamento ou precisão com que essas medidas serão realizadas.
Antropometria estática: é aquela que se refere ao corpo parado ou com poucos movimentos; é
aplicada a objetos sem partes móveis ou com pouco movimento;
Antropometria dinâmica: mede os alcances dos movimentos; os movimentos de cada uma das
partes do corpo são medidos mantendo-se o resto do corpo estático;
Antropometria funcional : na prática observa-se que cada parte do corpo não se move
isoladamente, mas há uma conjugação de diversos movimentos para executar uma dada função. A
35
antropometria funcional baseia-se em medidas obtidas pela observação do corpo como um todo
executando tarefas específicas.
4.3.2 - Definição das medidas
A definição das medidas envolve a descrição dos dois pontos entre os quais estas serão
tomadas. Uma descrição mais detalhada deve conter:
- a postura do corpo; - os instrumentos antropométricos a serem utilizados;
- técnica de medida a ser utilizada; - outras condições (com roupa, sem roupa, calçado, etc).
Em geral, cada medida a ser efetuada deve especificar claramente a sua localização, direção
e postura, conforme indicado a seguir:
localização: indica o ponto do corpo que é medido a partir de uma outra referência (piso, assento,
superfície vertical ou outro ponto do corpo);
direção: indica, por exemplo, se o comprimento do braço é medido na horizontal, vertical ou outra
posição;
postura: indica a posição do corpo (sentado, de pé ereto, relaxado).
Exemplo de definição precisa de uma medida antropométrica:
- Medida do comprimento ombro-cotovelo: medir a distância vertical entre o ombro,
acima da articulação do úmero com a escápula, até a parte inferior do cotovelo direito, usando um
antropômetro, com a pessoa sentada com o braço pendendo ao lado do corpo e o antebraço
estendendo-se horizontalmente.
4.3.3 - Escolha dos métodos de medida
Os métodos antropométricos de medidas classificam-se em diretos e indiretos.
Métodos diretos: envolvem leituras com instrumentos que entram em contato físico com o
organismo. São os casos de réguas, trenas, fitas métricas, esquadros, paquímetros, transferidores,
balanças, dinamômetros e outros instrumentos semelhantes.
Métodos indiretos: geralmente envolvem fotos do corpo ou partes dele contra uma malha
quadriculada. Uma variante dessa técnica é a de traçar o contorno da sombra projetada sobre um
anteparo transparente ou translúcido.
4.3.4 - Seleção da amostra
A amostra de sujeitos a serem medidos, deve ser representativa do universo onde serão
apresentados os resultados. Nessa escolha devem ser determinadas:
- as características biológicas ou inatas (sexo, biótipo e deficiências físicas);
- as características adquiridas pelo treinamento ou pela experiência no trabalho (profissão, esportes,
nível de renda e outros).
O tamanho da amostra (quantidade de sujeitos a serem medidos) varia de acordo com a
variabilidade da medida e da precisão que se deseja, e pode ser calculado estatisticamente. As
medidas adotadas pelas forças armadas nos EUA, por exemplo, são geralmente baseadas em
36
amostras de 3 a 5 mil sujeitos. Entretanto para a maioria das aplicações em ergonomia, em que não
se exigem graus de confiança superiores a 90 ou 95%, amostras de 30 a 50 sujeitos são suficientes.
4.3.5 - Medições
Para realizar as medidas torna-se conveniente:
- elaborar um roteiro para a tomada de medidas;
- confeccionar formulários e desenhos apropriados para suas anotações;
- realizar um treinamento prévio das pessoas que executarão as medidas, que compreenda:
� conhecimentos básicos de anatomia humana; � reconhecimento de postura;
� identificação dos pontos de medida; � uso correto de instrumentos de
medida;
� realização de um teste piloto.
O treinamento aplica-se principalmente para grandes amostras, onde muitos medidores
estarão envolvidos durante meses de trabalho.
4.3.6 – Apresentação e análise dos resultados
Geralmente os dados antropométricos para uso do projetista são apresentados na
forma gráfica ou na forma tabular. As tabelas costumam classificar os dados de acordo com o sexo
e por percentis.
Percentis indicam a porcentagem de indivíduos da população que possuem uma medida
antropométrica de um certo tamanho ou menor que este. A utilização de percentis é uma forma de
dividir uma distribuição normal desde o valor mínimo até o máximo, segundo uma seqüência
ordenada. Os percentis extremos, sejam máximos ou mínimos, apresentam pequena probabilidade
de incidência. Exemplo: O percentil 5 significa que 5% das pessoas do levantamento
antropométrico considerado têm medidas inferiores ou iguais às deste percentil, e que o restante
(95% das pessoas) têm medidas superiores as deste percentil.
Ao trabalhar com percentis deve-se considerar que:
- os percentis antropométricos, relacionados a uma medida, referem-se somente a ela;
- não existe o indivíduo cujas medidas pertençam a um único percentil.
Em outras palavras, um indivíduo que tenha a estatura no percentil 50, pode apresentar a
altura do joelho no percentil 40 e o valor para o comprimento da mão no percentil 60.
As medidas antropométricas geralmente seguem uma distribuição normal ou de Gauss. Esta
distribuição é representada por dois parâmetros: a média e o desvio padrão. Tendo-se o desvio
padrão da distribuição pode-
se calcular o intervalo de confiança para os percentis desejados, multiplicando-os pelos seguintes
coeficientes:
Tabela 4.1 - Coeficientes para cálculo do intervalo de confiança dos percentis desejados (NETO,
1977) PERCENTIS COEFICIENTE10,0 - 90,0 1,2825,0 - 95,0 1,6452,5 - 97,5 1,9601,0 - 99,0 2,3260,5 - 99,5 2,576
37
Exemplo: Considerando uma estatura média da população de 169,7 cm e desvio padrão de 7,5 cm,
qual o intervalo de medidas para a população para os percentis de 5% e 95%?
- Hm = 169,7 cm
- Altura para o percentil de 5%⇒ H5%= 169,7 - 7,5 x 1,645= 157,4 cm
- Altura para o percentil de 95%⇒ H95%= 169,7 + 7,5 x 1,645= 182 cm
- Conclusão: o universo do qual a amostra foi retirada, há uma possibilidade de 5% da população ter
estatura abaixo de 157,4 cm e de 5% acima de 182 cm. Em outras palavras, 90% da população
possui altura entre 157,4 cm e 182 cm.
4.4 - Uso de dados antropométricos
Naturalmente é mais rápido e mais econômico usar dados antropométricos já disponíveis na
bibliografia, do que fazer levantamentos antropométricos próprios. Mas antes de se utilizar este tipo
de solução, deve-se verificar certos fatores que influem nos resultados das medidas, tais como:
a) o país onde foram tomadas as medidas − há diferenças étnicas das medidas antropométricas,
principalmente nas proporções dos diferentes segmentos corporais;
b) tipo de atividade exercida pelas pessoas que foram medidas − deve-se tomar cuidado quando
as medidas se referem às forças armadas, devido ao critério de seleção e a faixa etária desses
elementos, que os diferenciam da população em geral:
c) faixa etária − as medidas variam continuamente com a idade;
d) época − as medidas antropométricas dos povos evoluem com o tempo;
e) condições especiais − referem-se às condições em que as medidas foram tomadas, se vestidas,
nuas, seminuas, com sapatos, descalças e assim por diante.
4.5 - Princípios para aplicação dos dados antropométricos
As medidas antropométricas geralmente são representadas pela média e desvio padrão. A média
corresponde simplesmente à média aritmética dessas medidas encontradas numa certa amostra de
pessoas. O desvio padrão representa o grau de variabilidade dessa medida dentro da amostra
escolhida. Esses parâmetros podem ser aplicados ao projeto da seguinte forma:1o Princípio - Projeto para o tipo médio: existem certos tipos de problemas cujos projetos podemser bem resolvidos, considerando a média dos valores antropométricos observados. Por exemplo,um banco de jardim feito para uma pessoa média vai causar menos incômodo para o público geral,do que aconteceria para um anão ou um gigante.
2o Princípio - Projeto para indivíduos extremos: existem certas circunstâncias nas quaisequipamentos feitos para pessoas médias não são satisfatórios. Por exemplo, se dimensionássemosuma saída de emergência para a pessoa média, no caso de um acidente, simplesmente 50% napopulação não conseguiria sair. Analogamente, construindo um painel de controle a uma distânciatal que o homem médio pudesse alcançar convenientemente, se dificultaria o acesso das pessoas
38
abaixo da média para operar o painel. Da mesma forma construindo uma escrivaninha embaixo daqual houvesse espaço para uma perna média, estaríamos causando graves incômodos às pessoascom pernas maiores que a média, se elas conseguissem sentar.
Assim, se existir algum fator limitativo no projeto (no sentido de que as pessoas acima ouabaixo de uma dada dimensão não estariam bem acomodadas), deve-se empregar como critério deprojeto aquele em que consiste em acomodar os casos extremos, o maior ou o menor, dependendodo fator limitativo do equipamento. Como, de um modo geral, não sabemos quais são as dimensõesdos usuários, devemos projetar o equipamento para acomodar uma grande porcentagem dapopulação, geralmente 95% dos casos e sabendo de antemão que não servirá para as poucas pessoasde um dos extremos.
Para utilizarmos esse princípio, é necessário saber qual será a variável limitadora. Porexemplo, se considerarmos o painel de controle, a variável limitadora é o comprimento de alcancedo braço. Assim, se quisermos englobar 95% da população, a distância ao painel não pode ser maiordo que 95% do comprimento dos braços.
A maioria dos produtos é dimensionada para acomodar até 95% da população, por umaquestão econômica. Acima disso, teríamos que aumentar muito o tamanho dos objetos, paraacomodar, relativamente, uma pequena faixa adicional da população.
3o Princípio - Projetos para faixas da população − alguns equipamentos podem ter certas medidasajustáveis para se acomodar melhor seus usuários. São por exemplo, os casos do assento doautomóvel, cadeiras de secretárias, ou cintos com furos. Esses equipamentos normalmente cobrem afaixa de 5 a 95% da população, porque, em geral, os problemas técnicos e econômicos envolvidospara abranger 100% da população, não compensam. Enquadra-se também nesse critério certosprodutos que apresentam tamanhos discretos, como numeração de roupas e calçados.
4o Princípio - Projeto para o indivíduo − utilizado no caso de produtos projetados especificamentepara um indivíduo. É o caso de aparelhos ortopédicos, roupas sob medidas ou pessoas que tenham opé maior que o tamanho 44 e que precisam encomendar os seus sapatos. Isso proporciona melhoradaptação entre o produto e o seu usuário, mas também é mais oneroso, do ponto de vista industrial,sendo aplicado só em casos de extrema necessidade, ou quando as conseqüências de uma falhapodem ser tão elevadas que as considerações de custo passam a ser de menor relevância. Sãoexemplos as roupas de astronautas e os carros de Fórmula 1.
Considerações sobre a aplicação dos critériosQuanto mais padronizado for o produto, menores são os seus custos de produção e de
estoques, o que significa dizer que é mais econômico aplicar o primeiro e/ou o segundo princípio.No caso em que há predominância de homens ou de mulheres, deve-se adotar, de
preferências as medidas do sexo predominante.
4.6 - Antropometria: aplicações
4.6.1. - Espaço de trabalho
Espaço de trabalho é um espaço imaginário, necessário para o organismo realizar os
movimentos requeridos por um trabalho.
39
Embora certos trabalhos exijam muitos deslocamentos de todo o corpo, na maioria das
ocupações da vida moderna as atividades são desempenhadas em espaços relativamente pequenos,
com o trabalhador em pé ou sentado, realizando movimentos maiores com os membros do que com
o corpo.
De uma forma geral, os seguintes fatores deverão ser considerados no dimensionamento do
espaço de trabalho:
a) Postura: fator que mais influi no dimensionamento do espaço de trabalho. Trabalhos que
exijam movimentos corporais mais amplos, deve-se fazer registros de antropometria dinâmica.
b) Tipo de atividade manual: Influencia nos limites do espaço de trabalho. Trabalhos que exijam
ações de agarramento com o centro das mãos, como no caso de alavancas ou registros, devem ficar
mais próximas do operador do que as tarefas que exijam a atuação apenas das pontas dos dedos,
como pressionar um botão.
c) Vestuário: O vestuário pode tanto aumentar o volume ocupado pelas pessoas, como limitar os
seus movimentos, portanto deve ser considerado ao se dimensionar o espaço de trabalho.
4.6.2. - Superfícies horizontais
As superfícies horizontais despertam um interesse particular em ergonomia, pois sobre elas
se realiza grande parte dos trabalhos de montagem, inspeção, serviços de escritório, entre outros.
a) Alcance sobre a mesa
A área de alcance ótimo sobre a mesa pode ser traçada, girando-se os antebraços em torno
dos cotovelos com os braços caídos normalmente. Estes descreverão um arco com raio de 35 a 45
cm. A parte central, situada em frente ao corpo, formada pela interseção dos dois arcos, será a área
ótima para se usar as duas mãos.
A área de alcance máximo é obtida fazendo-se girar os braços estendidos em torno do
ombro.
A faixa situada entre o alcance máximo e a área ótima deve ser usada para a colocação de
peças a serem usadas para tarefas menos freqüentes ou de menor precisão (como montagem, por
exemplo). Tarefas com muita freqüência e com exigência de precisão devem ser executadas na área
ótima.
40
Figura 4.1 - Áreas de alcances ótimo e máximo sobre a mesa, para a posição sentada
(Grandjean,1983)
b) Altura da mesa para trabalho sentado
As variáveis que influem na altura da mesa, para trabalho sentado são:
- a altura do cotovelo; - altura dos olhos;
- tipo de trabalho a ser executado.
Quando o trabalhador está sentado, a altura do cotovelo e dos olhos depende da altura do
assento. A altura do assento pode ser dimensionada usando-se a altura poplítea (parte inferior da
coxa). Somando a altura do assento (obtida pela altura poplítea) com a altura do cotovelo acima do
assento, se obtêm uma primeira aproximação para a altura da mesa.
A altura final da superfície de trabalho será definida pelo compromisso entre a melhor
altura para as mãos e a melhor posição para os olhos, que acaba determinando a postura da cabeça e
do tronco.
A altura correta das mãos e do foco visual depende da tarefa dimensões corporais e
preferências individuais. Muitas tarefas exigem acompanhamento visual dos movimentos manuais.
Em princípio uma superfície baixa é melhor, porque os braços não precisam ser erguidos e,
nesta posição é mais fácil aplicar forças. Por outro lado, as superfícies mais altas permitem uma
melhor visualização do trabalho, sem necessidade de curvar-se para frente.
Como orientação geral sugere-se as seguintes recomendações para a altura da superfície de
trabalho, considerando-se três situações de uso dos olhos e mãos:
Tabela 4.2 - Recomendações para a altura da superfície de trabalho para três situações de uso dos
olhos, mãos e braços para a posição sentada e em pé
Tipo de tarefa Altura da superfície de trabalho
41
Uso dos olhos: muito
Uso das mãos e braços: pouco
10 a 30 cm abaixo da altura dos olhos
Uso dos olhos: muito
Uso das mãos e braços: muito
0 a 15 cm acima da altura do cotovelo
Uso dos olhos: pouco
Uso das mãos e braços: muito
0 a 30 cm abaixo da altura do
cotovelo
Deve-se considerar ainda que:
- As mãos e o foco visual nem sempre estão na superfície da mesa ou da bancada. É necessário
considerar a altura ou espessura das peças, ferramentas ou acessórios em uso. Ex: no uso de
teclados, deve-se considerar que sua superfície de trabalho, situa-se 3 cm (medida no ponto médio)
acima da superfície da mesa.
- No caso de manipulação de peças de diferentes alturas, deve-se prever um faixa maior de ajuste
para a superfície de trabalho. De preferência, esse ajuste de altura deve ser facilmente regulável, a
partir da posição sentada.
Se a altura da superfície de trabalho não for ajustável, como no caso de máquinas, é melhor
dimensioná-la para o usuário mais alto. A altura do assento, então, é regulada para essa superfície.
Para os usuários mais baixos, deve ser providenciado um apoio para os pés, que não seja uma
simples barra, mas uma superfície ligeiramente inclinada, para permitir mudanças de postura. Esse
tipo de apoio também pode ser providenciado para trabalhos em escritórios, para facilitar a
mudança de postura durante a jornada, contribuindo para a redução da fadiga.
c) Altura da bancada para trabalho em pé
A altura da bancada para trabalho em pé depende:
- da altura do cotovelo, com a pessoa em pé;
- tipo de trabalho a ser executado.
Para trabalhos normais a altura da mesa deve ficar entre 5 a 10 cm abaixo da altura dos
cotovelos. Para trabalhos que exigem precisão deve-se usar uma superfície ligeiramente mais alta,
cerca de 5 cm acima da altura do cotovelo. Quando o trabalho é grosseiro, exigindo pressão e força,
deve-se usar superfícies mais baixas, até 30 cm abaixo da altura do cotovelo. Quando as medidas
antropométricas utilizadas, foram tomadas com o pé descalço, é necessário acrescentar 2 ou 3 cm,
referente a altura do solado.
Bancadas com altura fixa devem ser dimensionadas para o homem mais alto, prevendo-se
estrados para os homens mais baixos.
No caso de manipulação de objetos que tenham uma determinada altura, esta deve ser
descontada.
42
4.6.3. - Assento
Muitas pessoas na vida moderna chegam a passar mais de 20 horas nas posições sentada ou
deitada. Diz-se até que a espécie humana, homo-sapiens, já deixou de ser um animal ereto, homo
erectus, para se transformar no animal sentado, homo sedens.
Daí justifica-se o grande interesse da ergonomia pelos assentos. Análises de posturas são
encontradas desde 1743, quando ANDRY , “pai dos ortopedistas”, fez diversas recomendações para
corrigir posturas, na sua obra Orthopedia. As más posturas causam fadiga, dores lombares e
cãibras que, se não forem corrigidas, podem provocar anormalidades permanentes na coluna.
a) Suporte para o peso do tronco
Na posição sentada, o corpo entra em contato com o assento, praticamente só através da
estrutura óssea. Esse contato é feito por dois ossos de forma arredondada, situados na bacia,
chamados de tuberosidades isquiáticas. As tuberosidades são cobertas apenas por uma fina camada
de tecido muscular e uma pele grossa, adequada para suportar grandes pressões. Em apenas 25 cm2
de superfície da pele sob essas tuberosidades concentram-se 75% do peso total do corpo sentado.
Figura 4.2 - Estrutura dos ossos da bacia e tuberosidades isquiáticas
Atualmente as características recomendadas para assentos são: estofado, pouco espesso,
colocado sobre uma base rígida que não afunde com o peso do corpo. Essas características ajudam
a distribuir a pressão, além de proporcionar maior estabilidade ao corpo, contribuindo para a
redução do desconforto e da fadiga.
O material usado para revestir o assento deve ter característica anti-derrapante e ter
capacidade de dissipar o calor e umidade gerados pelo corpo, não sendo recomendados, plásticos
lisos e impermeáveis.
b) Princípios gerais sobre os assentos
Os princípios gerais sobre os assentos são derivados de diversos estudos anatômicos,
fisiológicos e clínicos dos movimentos de postura sentada, e estabelecem os principais pontos a
serem verificados no projeto e seleção de assentos. São eles:
1. Existe um assento mais adequado para cada tipo de função
Não existe um tipo ideal de assento para todas as ocasiões, mas aquele adequado para cada
tipo de tarefa. Logo o assento deve ser escolhido de acordo com a atividade. Para tarefas
específicas podem ser utilizadas cadeiras com certas particularidades.
Cadeiras com braços, por exemplo, podem ser usadas desde que estes não atrapalhem. Os
braços ajudam a suportar o peso do tronco e dos membros superiores e auxiliam nas mudanças de
43
posturas e servem como apoio na hora de se levantar. Devem ser curtos para permitir que a cadeira
possa aproximar-se da mesa.
Cadeiras com “rodinhas” podem ser úteis quando a atividade, embora sentada, exige
movimentação com freqüência em pequenos espaços. Porém, “rodinhas” não devem ser utilizadas
em atividades que possuem operações com pedais, pois provocam instabilidade.
2. As dimensões do assento devem ser adequadas às dimensões antropométricas do usuário
No caso, a dimensão antropométrica crítica é a altura poplítea (da parte inferior da coxa à
sola do pé), que determina a altura do assento. Os assentos cujas alturas sejam superiores ou
inferiores à altura poplítea não permitem um assentamento firme das tuberosidades isquiáticas, para
transmitir o peso do corpo sobre o assento. Podem provocar pressões sobre as coxas, que são
anatômica e fisiologicamente inadequadas para suportar o peso do corpo.
Em função disso, recomenda-se que a altura do assento seja regulável. A regulagem deve
ser feita em movimentos contínuos e suaves.
A largura do assento deve ser adequada à largura torácica do usuário.
O comprimento deve ser tal que a borda do assento fique pelo menos 2 cm afastada da parte
interna da perna
.
3. O assento deve permitir variações de postura
As freqüentes variações de postura servem para aliviar as pressões sobre os discos
vertebrais e as tensões dos músculos dorsais de sustentação, reduzindo-se a fadiga. Formas que
permitem poucos movimentos relativos “não são recomendadas”.
Para postos de trabalho em que as pessoas ficam muitas horas sentadas é recomendado
colocar apoio para os pés, com duas ou três alturas diferentes, para facilitar as mudanças de
posturas. Outra possibilidade é fazer o encosto móvel, para que a pessoa possa reclinar-se para trás
, periodicamente, a fim de aliviar a fadiga.
4. O encosto deve ajudar no relaxamento
Em geral, o encosto não é usado de forma continua durante toda a jornada de trabalho, mas
apenas de tempos em tempos, para relaxar.
Para desempenhar bem sua função, é importante um bom desenho do perfil do encosto.
O encosto deve propiciar apoio para a região lombar, na altura do abdome (mais
precisamente entre a 2a e 5a vértebras lombares). Além disso, como uma pessoa sentada apresenta
uma protuberância para trás na altura das nádegas e a curvatura da coluna varia bastante de pessoa
para pessoa, é necessário um espaço vazio de 10 a 20 cm entre o assento e o encosto. O encosto
deve ter uma altura de 30 cm, somando-se a isto o espaço vazio (entre 10 e 20 cm), a altura total
oscila entre 40 e 50 cm.
5. Assento e mesa formam um conjunto integrado
44
A altura do assento deve ser estudada em função da altura da mesa, de modo que a
superfície da mesa fique aproximadamente na altura do cotovelo da pessoa sentada. Os braços da
cadeira devem ficar aproximadamente à mesma altura ou pouco abaixo da superfície de trabalho
para dar apoio aos cotovelos. Entre o assento e a mesa deve haver espaço para acomodar os
membros inferiores . Esse espaço é importante para permitir uma postura adequada. A largura
mínima desse espaço é de 60 cm. A profundidade deve ser de, pelo menos 40 cm na parte superior
e 100 cm na parte inferior. A dimensão maior junto aos pés justifica-se pela necessidade de esticar
as pernas para frente, para variar a postura. Para acomodar as coxas é necessária uma altura mínima
de 20 cm entre assento e parte inferior da mesa. Essas dimensões estão mostradas na figura 4.3.
Figura 4.3 - Espaços necessários entre mesa e assento
c) Dimensionamento de assentos
A figura a seguir apresenta as dimensões básicas recomendadas para assentos, considerando
as posturas: ereta e relaxada. As dimensões são apresentadas com uma faixa de variação, tanto para
acomodar as diferenças de medidas antropométricas dos usuários, como para se adaptar ao tipo de
tarefa que será executada. Essas duas posturas, ereta e relaxada, não apresentam fronteiras rígidas
pois as pessoas que trabalham em posição ereta, freqüentemente adotam também posturas relaxadas
e vice-versa.
45
Figura 4.4 - Dimensões básicas recomendadas para assentos nas posturas: ereta e relaxadaGrandjean e Hüting (1977) observaram 378 pessoas trabalhando em um escritório e
constataram que em apenas 33% dos casos as pessoas mantêm a postura ereta, ocupando toda a áreado assento. No resto do tempo, as pessoas se sentam na borda do assento, inclinando-se para frenteou para trás, com contínuas mudanças de postura. Essas mudanças de postura são ainda maisfreqüentes se o assento for desconfortável ou inadequado para o trabalho, chegando a haver 83mudanças de postura por hora (Grieco, 1986), portanto, mais de uma mudança por minuto.
Figura 4.5 - Diferentes posições no assento em uma amostra de 378 empregados de um escritório
(Grandjean e Hutinger, 1977)
4.7 - Resumo das recomendações sobre antropometria1 - Na escolha dos dados antropométricos o projetista deve verificar a definição exata das medidas(especialmente os pontos iniciais e terminais) e as características da população em que a amostra foibaseada.
46
2 - As dimensões antropométricas podem variar de acordo com as etnias e com a época, tanto pelaevolução da população, como pela mudança das pessoas que exercem certas funções na sociedade.3. - Há influências econômicas nas medidas antropométricas. Trabalhadores de baixa qualificaçãopodem ser até 10 cm mais baixos em relação aos de melhor renda.4. Projetos feitos no exterior nem sempre se adaptam aos brasileiros, e essa diferença tende a sermaior no caso de projetos baseados em medidas antropométricas de mulheres.5. No uso de dados antropométricos, o projetista deve verificar qual é a tolerância aceitável paraacomodar as diferentes dimensões encontradas na população de usuários, e providenciar os ajustesestáticos, dinâmicos e funcionais.6. Os objetos e os espaços de trabalho podem ser dimensionados para a média da população (50%)ou um de seus extremos (5% ou 95%).7. Os objetos e os espaços de trabalho devem permitir uma acomodação de pelo menos 90% dapopulação de usuários. A acomodação dos extremos, acima desse percentil, pode não sereconomicamente justificável.8. O dimensionamento do posto de trabalho está intimamente relacionado com a postura e nenhumdeles pode ser considerado separadamente um do outro.9. Na decisão sobre o trabalho sentado ou de pé, devem ser considerados:- a localização dos controles, componentes e atividades;- a intensidade e as direções das forças a serem exercidas;- a freqüência do trabalho de pé ou sentado;- o espaço para acomodar as pernas, quando sentado.10. A altura da superfície de trabalho em pé depende do tipo de trabalho executado. Para a posiçãosentada, a altura da mesa deve ser dimensionada de forma integrada com o assento.11. O projeto do assento deve considerar:- a relação entre a altura do assento e do trabalho;- facilidade de sentar-se e levantar-se;- estabilidade do assento;- pequenos acolchoamentos do assento e do encosto.12. O assento confortável permite variações de postura. Dificuldades de movimentar-secontribuem para aumentar a fadiga. Muitas vezes é possível projetar o posto de trabalho parapermitir o trabalho sentado e de pé, alternadamente.
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ERGONOMIA
Capítulo 5 - POSTO DE TRABALHO
5.1 - Introdução
O posto de trabalho pode ser considerado como a menor unidade produtiva, geralmente
envolvendo um homem e o seu local de trabalho. Uma fábrica ou um escritório, por exemplo,
seriam formados de um conjunto de postos de trabalho. Fazendo uma analogia biológica, um posto
de trabalho seria equivalente a uma célula, onde o homem é o seu núcleo. Um conjunto dessas
células constitui o tecido e o órgão, que são equivalentes a departamentos, fábricas ou escritórios.
O bom funcionamento de uma fábrica depende do bom funcionamento de cada um de seus
postos de trabalho.
5.2 - Enfoque tradicional do posto de trabalho
O enfoque tradicional baseia-se no estudo dos movimentos corporais necessários para a
execução de um trabalho e na medida do tempo gasto em cada um desses movimentos.
A seqüência dos movimentos necessários para executar uma tarefa é baseada em uma série
de princípios de economia de movimentos, e o melhor método é escolhido pelo critério do menor
tempo gasto.
O desenvolvimento do melhor método é feito geralmente em laboratório de métodos, onde
os diversos dispositivos, materiais e ferramentas são colocados em posições mais convenientes,
baseados em critérios empíricos e experiências pessoais do analista de métodos.
Esse processo abrange três etapas:
1- Desenvolvimento do método preferido, que envolve:
a) definir os objetivos da operação;
b) descrever alternativas de métodos para alcançar os objetivos;
c) testar essas alternativas;
d) selecionar a melhor
2- Preparação do método padrão
O método escolhido é registrado para ser convertido em padrão
3- Determinação do tempo padrão
Fazendo-se uso do método padrão, determina-se o tempo necessário para um operário
experiente executar o trabalho usando o método padrão.
Hoje admite-se que os resultados obtidos usando-se o enfoque tradicional nem sempre são
os mais eficazes. Um dos aspectos mais questionados é que seu uso leva a produzir métodos cada
vez mais simples e repetitivos. A curto prazo pode ser eficiente, principalmente para trabalhadores
pouco qualificados. Porém, como tende a concentrar a carga de trabalho sobre determinados
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movimentos musculares, com o decorrer do uso, produz excessiva fadiga localizada, além da
monotonia. Isso contribui para reduzir a motivação, resultando em absenteísmo, alta rotatividade e
até doenças ocupacionais.
Esses fatores podem ser tão fortes, a ponto de neutralizar as vantagens proporcionadas pela
racionalização do posto de trabalho, usando-se os princípios de economia dos movimentos.
5.3 - Enfoque ergonômico do posto de trabalho
O enfoque ergonômico tende a desenvolver postos de trabalho que:
- reduzam as exigências biomecânicas;
- coloquem o operador em uma boa postura de trabalho;
- localizem os objetos dentro dos alcances dos movimentos corporais;
- propiciem facilidade de percepção de informações.
Em outras palavras, para o enfoque ergonômico, o posto de trabalho deve envolver o
operador como uma “vestimenta” bem adaptada, em que ele possa realizar o trabalho com:
- segurança; - conforto; - eficiência.
Diversos critérios podem ser adotados para avaliar a adequação de um posto de trabalho.
Entre eles se incluem:
- o tempo gasto na operação; - índice de erros e acidentes.
Contudo, o melhor critério do ponto de vista ergonômico, é:
- a postura; - o esforço físico exigido dos trabalhadores.
A partir deles, pode-se determinar os principais pontos de concentração de tensões, que
tendem a provocar dores nos músculos e tendões.
Uma dor aguda, localizada, é o primeiro alerta de que algo não está indo bem. Em alguns
casos com o passar dos dias, há uma adaptação do organismo: os músculos se alongam e se
fortalecem, provocando redução gradativa das dores. Contudo, se essa dor continuar, ou aumentar,
indica que essa adaptação não se processou, o que pode provocar inflamação dos músculos ou dos
tendões. Se não forem adequadamente tratadas, podem resultar em lesões permanentes. Isso ocorre
sobretudo quando há solicitações muito intensas, ou muito freqüentes, ou quando a postura do corpo
é inadequada.
A ênfase deste capítulo é o projeto de postos de trabalho considerando o enfoque
ergonômico.
5.4 - Projeto do posto de trabalho
A configuração do posto de trabalho deve arranjar os subsistemas e elementos necessários ao
seu funcionamento de tal forma que:
- A tarefa possa ser executada da forma desejada;
- As condições de trabalho sejam adequadas as pessoas.
Para a configuração do posto de trabalho, é necessário projetar muitos objetos, cujas
características devem ser definidas de forma a contribuir para a humanização do trabalho.
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A primeira etapa do projeto de um posto de trabalho é fazer uma análise detalhada da tarefa.
Uma tarefa pode ser definida como sendo um conjunto de ações humanas que torna possível um
sistema atingir o seu objetivo. É o que faz funcionar o sistema para se atingir o objetivo pretendido.
Para questões de projeto, a análise da tarefa deverá iniciar o mais cedo possível, antes que
certos parâmetros do sistema sejam definidos e se torne difícil ou oneroso introduzir modificações
corretivas. Por exemplo, quando as máquinas , acessórios, mesas e cadeiras já foram compradas,
torna-se praticamente impossível modificar esses elementos, e o projeto se restringirá ao arranjo dos
mesmos. Se a análise tivesse partido antes, provavelmente contribuiria para uma seleção mais
adequada desses elementos, adaptando-os às necessidades da tarefa e do operador, o que produziria
um sistema homem-máquina mais integrado.
A análise da tarefa realiza-se em dois níveis. O primeiro, chamado de descrição da tarefa,
em um nível mais global e, o segundo, chamado de descrições das ações, em um nível mais
detalhado.
5.4.1 - Descrição da tarefa
A descrição da tarefa abrange os aspectos gerais da tarefa, envolvendo os seguintes tópicos:
a) objetivo: para que serve a tarefa; o que será executado ou produzido; em que quantidade e com
que qualidade.
b) Operador: que tipo de pessoa trabalhará no posto; se haverá predominância de homens ou
mulheres; graus de instrução e treinamento; experiência anterior; faixas etárias; habilidades
pessoais; dimensões antropométricas.
c) características técnicas: quais as máquinas ou conjunto de máquinas e materiais envolvidos; o
que será comprado de fornecedores externos e o que será produzido internamente; flexibilidade e
graus de adaptação das máquinas, equipamentos e materiais.
d) Aplicações: onde será usado o posto de trabalho; localização do posto dentro do sistema
produtivo; uso isolado ou integrado a uma linha de produção; sistemas de transporte de materiais e
de manutenção; quantos postos idênticos serão produzidos; qual é a duração prevista da tarefa
(meses, anos ou unidades de peças a produzir).
e) Condições operacionais: como vai trabalhar o operador; tipos de postura (sentado, em pé);
esforços físicos e condições desconfortáveis; riscos de acidentes; uso de equipamentos de proteção
individual;
f) Condições organizacionais: como será a organização do trabalho e as condições sociais:
horários, turnos, trabalho em grupo, chefia, alimentação, remuneração, carreira.
Naturalmente dependendo do tipo de tarefa, a descrição não precisará abranger todos esses
itens, pois certas características podem ser bem conhecidas.
5.4.2 - Descrição das ações
As ações devem ser descritas em um nível mais detalhado que a tarefa. Elas se concentram
mais nas características que influem no projeto da interface homem-máquina e se classificam em
informações e controles.
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As informações referem-se as interações no nível sensorial do homem e os controles no
nível motor ou das atividades musculares.
Informações: canal sensorial envolvido (auditivo, visual, cinestésico); tipos de sinais;
características do sinais (intensidade, forma, freqüência, duração); tipos e características dos
dispositivos de informação (luzes, som, mostradores).
Controle: tipo de movimento corporal exigido; membros envolvidos no movimento; alcances
manuais; características dos instrumentos de controle (botões, alavancas, volantes, pedais).
5.5 - Arranjo físico do posto de trabalho
O arranjo físico (layout) é o estudo da distribuição espacial ou do posicionamento relativo
dos diversos elementos que compõe o posto de trabalho. Esse arranjo normalmente é baseado nos
seguintes critérios:
Importância: colocar o elemento mais importante em posição de destaque no posto de trabalho, de
modo que ele possa ser continuamente observado ou facilmente manejado. No automóvel, por
exemplo, o velocímetro e o volante ocupam essas posições de destaque.
Freqüência de uso: os componentes usados com maior freqüência são colocados em posição de
destaque ou de mais fácil manipulação.
Agrupamento funcional: os elementos de funções semelhantes entre si formam subgrupos que são
mantidos em blocos. Por exemplo, num painel de comando todos os dispositivos visuais podem ser
colocados na parte central.
Figura 5.1 - Arranjo funcional, com agrupamento de elementos de mesma função ou funções semelhantes
entre si.
Seqüência de uso: quando há uma ordem de operação a ser seguida ou ligações temporais entre os
elementos, a posição relativa dos mesmos no espaço deve seguir a mesma seqüência da operação.
Ou seja, aquele que deve ser acionado primeiro aparece em primeira posição e assim
sucessivamente.
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Figura 5.2 - Arranjo pela seqüência de uso (relações de natureza temporal entre os elementos).
Intensidade de fluxo: os elementos entre os quais ocorre maior intensidade de fluxo, são colocadospróximos entre si. O fluxo é representado por uma determinada variável que deve ser escolhida emcada caso, podendo ser de materiais, movimentos ou informações.
Figura 5.3 - Arranjo proposto para a localização dos instrumentos de controle de um avião,
baseado nas intensidade de fluxo dos movimentos visuais entre eles. Os números e as larguras dos
traços indicam intensidade de fluxo (McCormick, 1970)
Ligações preferenciais: os elementos entre os quais ocorrem determinados tipos de ligações são
colocados próximos entre si. Ao contrário do critério anterior, que se baseava na intensidade de um
único tipo de fluxo, aqui pode haver diferenças qualitativas no fluxo, por exemplo, movimentos de
controle, informações visuais e informações auditivas.
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Figura 5.4 - Arranjo proposto para os elementos de um painel de controle, pela análise das
ligações preferenciais entre os mesmos.
Uso dos critérios: observa-se que os três primeiros critérios apresentados (importância, freqüência
de uso e agrupamento funcional) referem-se à natureza dos elementos, enquanto os demais
(seqüência de uso, intensidade de fluxo e ligações preferenciais) referem-se às interações entre os
mesmos. Esses critérios não são mutuamente exclusivos entre si, podendo ser aplicados de forma
conjugada. No caso, por exemplo, de elementos numerosos (acima de dez) pode-se fazer uma
análise inicial pelas ligações preferenciais ou pela intensidade de fluxo, para se obter uma idéia
inicial do arranjo, que pode ser posteriormente melhorado pelo uso de outros critérios, como o da
importância ou da freqüência de uso.
5.6 - Conceitos Básicos Relacionados ao Ser Humano e ao Arranjo Físico de Seu Local de
Trabalho
a) O ser humano necessita de espaço para trabalhar. O espaço mínimo necessário é determinado
por diversos fatores:
- Pela área necessária para a movimentação do próprio corpo;
- Pela área necessária para movimentação em volta da máquina/equipamento;
- Pela necessidade de segurança, para se evitar o choque do corpo contra partes do
equipamento ou do mobiliário;
- Para não se sentir constrito; é bem conhecido que todo o ser humano tem o seu espaço
pessoal, uma área em torno da qual não se deve ter ninguém.
b) No entanto, o ser humano necessita de uma certa proximidade com outras pessoas. Estudos
psicofísicos indicam que, se por um lado a excessiva proximidade com outras pessoas traz
desconforto, a distância excessiva também é desconfortável. É claro, existem pessoas que preferem
trabalhar sozinhas, que se concentram melhor nestas circunstâncias, mas para trabalhos de pouca
exigência intelectual beneficia-se com a presença de outras pessoas num raio além da área pessoal,
mas próxima o suficiente para que se converse em altura normal.
c) Trabalho mental não combina com ruído alto, nem com calor, nem com odores. As pessoas têm
grandes prejuízos em atividades intelectuais quando o ruído ambiente está acima do nível de
conforto.
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d) Trabalho com empenho visual não combina com ambiente escuro e nem com reflexos nos olhos.
Nestas circunstâncias serão acionados os mecanismos de adaptação visual, que resultarão em
fadiga.
e) É desejável que exista uma certa flexibilidade na postura, porém movimentação excessiva gera
fadiga. Grandes distâncias cansam. Mesmo pequenas distâncias, mas percorridas muitas vezes
durante o dia, podem cansar e levar à fadiga.
f) As pessoas se beneficiarão da racionalidade na organização da tarefa, de modo a economizar
movimentos e energia para as atividades produtivas. Os preceitos da Engenharia de Métodos visam
garantir essa racionalidade, com a conseqüente menor fadiga no trabalho.
g) As pessoas não se adaptam bem a trabalharem sendo observadas pelas costas. A supervisão
pelas costas costuma ser acompanhada de ansiedade e tensão; o mesmo se aplica à supervisão
oculta (escuta de telefonemas). Estudos psicofísicos costumam evidenciar que nesses casos, além
da ansiedade, o pessoal costuma criar códigos próprios de sinalização uns para os outros quanto aos
movimentos da supervisão.
h) Trabalhos com empenho intelectual são prejudicados por movimentação excessiva em frente à
pessoa, ou por conversa excessiva. Muitas pessoas têm dificuldade de concentração quando há
movimento de pessoas próximas de si. O mesmo se aplica ao ruído, especialmente o da
conversação. Este é um problema que se verifica muito em escritórios projetados de acordo com
uma concepção baseada em espaços abertos. Deve-se garantir um mínimo de privacidade para que
essas pessoas possam se concentrar adequadamente.
5.7 - Regras Básicas de Ergonomia na Organização do Arranjo Físico (Layout)
a) Deve-se prever espaços mínimos compatíveis com as necessidades das pessoas, segundo o tipo
de serviço. Há necessidade de prever espaços adequados em corredores principais, em corredores
secundários, em escritórios e junto das máquinas no chão da fábrica. Junto de um máquina, deve
haver a previsão de pelo menos os seguintes espaços:
- Espaço para a própria máquina; - Espaços para os movimentos da máquina
(processo);
- Espaço para manutenção ao redor da máquina; - Espaço para a prancheta;
- Para o acesso da peça (por onde ela vai entrar e por onde vai sair);
- Para refugos; - Dispositivos;
- Acessórios da máquina; - Para matéria prima e produtos acabados;
- Para movimentação das peças; - Espaço para iluminação;
- Espaço para peças incomuns, que exigem trabalhados em etapas;
- Cadeira ou dispositivo para trabalhar tanto sentado como em pé;
- área para acesso do operador.
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b) Deve-se evitar grandes distâncias entre as pessoas, mesmo que exista espaço sobrando. A
interação entre as pessoas é importante, para finalidades sociais, de comunicação e eventualmente
até de segurança. Isso não quer dizer que as pessoas não possam trabalhar isoladas, mas nesses
casos deve-se prever formas de quebra do isolamento como, por exemplo, pela utilização de meios
eletrônicos de comunicação.
c) Deve-se reduzir ao mínimo a movimentação das pessoas. Embora seja desejável a flexibilidade
na postura, movimentação em excesso equivale a desperdício de energia em atividades que não
incorporam valor ao produto e que cansam. as áreas utilizadas por diversas pessoas devem ser
localizadas em posição central na oficina, no galpão ou na área de escritório.
d) Deve-se ajustar ao máximo o posicionamento das pessoas de acordo com o seu grau de
interdependência no trabalho. É especialmente importante avaliar a necessidade de comunicação
entre as diversas operações para, em função disto, situá-las em posição que facilite esta condição.
e) A área de trabalho deve ser organizada de tal forma que o produto tenha um fluxo crescente ao
longo da mesma, em uma direção, evitando-se ao máximo o retorno do mesmo no contrafluxo. As
linhas de produção, conforme planejadas e desenvolvidas ao longo de décadas, têm esta premissa de
funcionamento. O layout do tipo célula de produção, mais recente, geralmente tem essa
característica como básica, funcionando sob a forma de “U”, de tal forma que os trabalhadores
percebam a peça a ser trabalhada no interior da célula.
f) Ao planejar o layout, onde irão trabalhar pessoas, deve-se ter em mente as dimensões mínimas
necessárias para caber adequadamente as pessoas. Trata-se de uma recomendação óbvia, mas
freqüentemente desconsiderada. Na dúvida quanto o valor a considerar, a regra é considerar um
valor compatível com os indivíduos extremos; deve-se atentar para a posição de colocação dos
comandos e para as áreas de alcance, bem como as alturas de superfícies horizontais e assentos.
g) Deve-se tomar todos os cuidados para evitar que o corpo humano atinja partes de máquinas ao se
movimentar, ou que partes móveis de máquinas atinjam o ser humano ao se movimentarem. Cabe
aqui um estudo detalhado de segurança de cada máquina e suas partes móveis, bem como de suas
partes salientes, deve-se chamar a atenção para o fato de que as partes que se projetam para próximo
do trabalhador devem ser arredondadas e de preferencia de materiais não muito duros.
h) Garantir que o trabalho intelectual seja feito longe de ruas movimentadas e de máquinas
produtoras de ruído. Deve-se tomar cuidado especial com as oficinas mecânicas próximas de
escritórios de projetos, e no caso de ruas movimentadas deve-se providenciar vidros duplos a vácuo
para garantir o isolamento acústico.
i) Garantir que atividades intelectuais estejam bem afastadas de fontes de calor e odor. Na
inexistência de ar condicionado, garantir que esta atividade seja feita em áreas bem ventiladas,
evitando por exemplo, escritórios imediatamente abaixo de telhados, especialmente se a telha for de
amianto; na existência de ar condicionado, garantir que o nível de ruído do mesmo seja adequado,
devendo-se dar preferência a aparelhos em que a unidade condensadora (a mais ruidosa) esteja
afastada do ambiente de trabalho.
j) Posicionar os postos de trabalho com alto empenho visual mais próximos da luz natural. Visa
atender à maior demanda de iluminação nestas circunstâncias.
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k) Estudar a posição do sol e sua variação ao longo do dia, de tal forma que a luz direta não atinja
nenhum posto de trabalho. Todo o local onde trabalhem pessoas deve ser preservado da luz direta
do sol. No caso de impossibilidade de se evitar a entrada do sol, devem ser providenciadas
persianas.
l) Manter sempre as áreas industriais bem demarcadas, de forma a preservar a organização e
respeitar os limites estabelecidos. Essa medida contribui para o desenvolvimento de um senso de
organização e limpeza na área.
m) Situar a mesa da supervisão em posição tal que os subordinados possam ver o supervisor. Visa
fundamentalmente evitar a supervisão pelas costas.
5.8 - A importância do espaço pessoal no trabalho
As pesquisas psicológicas, especialmente de Eysenk, têm mostrado a importância de a
pessoa ter seu espaço pessoal, aquela espécie de “pequeno mundo”, ao qual somente a pessoa tenha
acesso: em casa a gaveta que ninguém mexe, onde parece tudo bagunçado mas que o dono sabe
onde está cada coisa, o respeito a inviolabilidade da correspondência pessoal, a conta bancária
individual com privacidade, a distância mínima entre uma pessoa e outra, entre outros exemplos.
A previsão de um espaço pessoal do trabalhador pode ser um dos fatores que diferenciam o
trabalho em uma empresa, fazendo com que o trabalhador sinta-se como em “sua casa”. É
importante então se garantir algum espaço pessoal para o trabalhador.
Mas o que seria esse espaço pessoal para o trabalhador na empresa?O primeiro tipo de espaço pessoal é o espaço propriamente dito: a pessoa deve ter um
local de trabalho, uma mesa só dela, pelo menos uma gaveta em que possa colocar alguns objetosde uso pessoal (pasta dental, escova de dentes, talão de cheques, extratos bancários, retratospessoais, etc); para as mulheres, é necessário prever algum local para guardar a bolsa (não existemulher sem bolsa); no caso de trabalhadores de fábrica, há que se ter pelo menos o armárioindividual, onde se possa guardar de forma segura os objetos trazidos de casa; também nas linhas deprodução, especialmente em layouts apertados, há de se respeitar pelo menos a distância mínimaentre o trabalhador e outro.
Uma outra forma (mais sutil) de garantir o espaço pessoal nas organizações é através daliberdade para algum tipo de movimentação: a cobrança por tarefas é uma das principais formas, emvez de vigiar como a pessoa está executando a atividade, verifica-se mais os resultados finais. Háque se dar liberdade para algumas ações sociais, como um tempo no final do mês para a “festinha”de homenagem aos aniversariantes daquele mês, o tempo para a eventual, discussão de algunsassuntos pertinentes à condição social das pessoas, tudo isso, naturalmente, sem abrir mão dosresultados operacionais.
Algumas atitudes importantes para se respeitar o espaço pessoal dos trabalhadores:� Nunca mudar a pessoa de local de trabalho sem avisar-lhe previamente;� Nunca mudar os móveis de trabalho de uma pessoa sem avisar-lhe previamente;� Nunca ficar observando uma pessoa trabalhar, de frente ou pelas costas, sem avisá-la do motivodesta observação;� Possibilitar eventuais telefonemas particulares em horários de almoço e de pausas;
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� Possibilitar arranjos especiais em seu local de trabalho, a seu gosto, evitando a padronizaçãoextrema;� Evitar a discussão do método de trabalho (exceto quando isso é necessário), atentando-se mais àcobrança do resultado;� Evitar a criação de formulários para toda e qualquer função;� Prever as situações em que a chefia deverá ser consultada para a decisão, deixando o trabalhadorjá treinado com a liberdade para adotar as demais soluções;� Evitar a colocação da sala da gerência num ponto alto do galpão, de onde o mesmo pode vertodos os postos de trabalho.
Para determinadas pessoas e em algumas culturas, essas atitudes poderão ser consideradasum exagero, mas certamente isso faz uma diferença importante no estado emocional das pessoas.Tomando-se essas ações dentro de um ambiente de conscientização das pessoas, ou seja, desde quenão sejam usadas como estímulo à anarquia e ao desrespeito hierárquico, certamente contribuirãopara a melhoria do ambiente de trabalho.
5.9 - Dimensionamento do posto de trabalhoO dimensionamento do posto de trabalho é uma etapa fundamental para o bom desempenho
da pessoa que ocupará este posto. É possível que essa pessoa passe várias horas ao dia, duranteanos, sentada ou de pé neste posto. Qualquer erro cometido neste dimensionamento pode, então,submetê-la a sofrimento por longos anos. Em algumas casos, quando o arranjo é de mobiliário e debancadas, a correção pode ser feita de forma relativamente simples e econômica. Por exemplo,cortando-se os pés da mesa ou da cadeira, ou providenciando-se calços ou estrados para aumentar aaltura. Em outros como no caso de cabina de comando ou painel de um centro de controleoperacional de um sistema complexo, torna-se praticamente impossível introduzir correções.
Diversos fatores devem ser considerados no dimensionamento do posto de trabalho, comopostura corporal adequada, movimentos corporais necessários, alcances dos movimentos,antropometria, iluminação necessária, ventilação, dimensões de equipamentos máquinas eferramentas, e interações com outros postos de trabalho e o ambiente externo. Tudo isso faz comque cada caso represente uma situação particular, exigindo um estudo específico. Em anexo,apresenta-se algumas recomendações para situações mais comuns. Deve-se contudo ter o devidocuidado ao utilizar tais dados pois fazem usos de dados antropométricos de populações européias,que nem sempre se adaptam à população nacional.
57
ERGONOMIA
Capítulo 6 - DISPOSITIVOS DE INTERAÇÃO HOMEM-MÁQUI NA:
CONTROLES E MOSTRADORES
6.1 - Introdução
No mundo moderno, um número cada vez maior de pessoas usa produtos e sistemas
complexos. Isso exige interações que consistem em receber informações, processá-las e agir em
função dessas e outras informações. Essas interações estão esquematicamente representadas na
figura 6.1. Nesse modelo, o homem recebe informações da máquina e atua sobre ela, acionando
algum dispositivo de controle
Figura 6.1 - Modelo mostrando as interações entre homem e a máquina
Este capítulo apresenta as características necessárias que as máquinas devem ter para que
possam ser mais facilmente operadas. Assim se reduzem os erros, a fadiga e os acidentes durante a
operação das mesmas.
De acordo com o princípio ergonômico que as máquinas devem ser um “prolongamento” do
homem, serão estudadas as características humanas para a transmissão de movimentos,
especialmente com o uso das mãos e braços.
6.2 - Movimentos de controle
Movimento de controle é aquele executado pelo corpo humano para transmitir alguma
forma de energia à máquina. Esses movimentos geralmente são executados com as mãos e com os
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pés e podem ser desde um simples aperto de botão até movimentos mais complexos de perseguição
(como de vídeo games), alimentados continuamente por uma cadeia de ação-informação.
Adequação dos controles aos movimentos corporaisNa medida do possível, os movimentos de controle devem seguir aqueles movimentos
naturais e mais facilmente realizados pelo corpo humano.Os movimentos corporais no trabalho foram estudados exaustivamente pelo casal Frank e
Lilian Gilbreth , que formularam, empiricamente, 20 princípios de economia dos movimentos.Esses princípios foram posteriormente aperfeiçoados por Barnes (1977), que os transformou em 22princípios. Segundo esses princípios, as mãos devem realizar movimentos rítmicos, seguindotrajetórias curvas e contínuas, evitando-se paradas bruscas ou mudanças repentinas de direção. Seos controles envolverem movimentos com os dois braços, estes devem ser feitos em direçõesopostas e simétricas, executados simultaneamente.
Estereótipo popular Estereótipo popular é o movimento esperado pela maioria da população.Por exemplo, o estereótipo para “ligar” ou “aumentar” está associado a um movimento para adireita, no sentido horário. Discute-se muito se os estereótipos seriam naturais, ou seja, umacaracterística inata, que decorre do próprio organismo, ou se seriam adquiridos. Testes realizadoscom crianças de 5 anos, com aparelhos que elas nunca tinham visto antes, mostraram que 70% delasseguem o padrão “esperado”. Esse índice aumenta para 87% em adultos de 20 anos. Issodemonstra que há uma forte tendência natural para os movimentos compatíveis, que se acentua como aprendizado.
Os movimentos de controle que seguem o estereótipo popular são chamados decompatíveis. Inversamente, os que o contrariam, são chamados de incompatíveis. Diversaspesquisas realizadas mostram que os movimentos compatíveis são memorizados mais rapidamentee executados com maior confiabilidade. Isso levou muitos pesquisadores a investigar osestereótipos em diversas situações. Smith (1990) realizou uma pesquisa em 18 situações diferentes.Verifica-se que em alguns casos, como no movimento de botões, fechadura de caixa e movimentode uma alavanca, há uma nítida preferência das pessoas. Em outros casos, como nos movimentosde torneira de pia ou no arranjo do teclado de calculadora, isso não aparece claramente. Também severifica que a experiência anterior e o treinamento podem influir nos resultados. Demonstrou-setambém que as pessoas podem ser treinadas para fazer intencionalmente movimentosincompatíveis, mas o tempo gasto nesse treinamento é maior do que no caso dos movimentoscompatíveis. Além disso, numa situação de emergência ou de pânico, há uma forte tendência deretorno ao movimento compatível.
Portanto, os movimentos incompatíveis devem ser evitados, sempre que possível. No casoem que isso for impossível, é preferível que todos os movimentos sejam incompatíveis pois issoainda é menos danoso que uma mistura de alguns movimentos incompatíveis com outroscompatíveis, que tendem a causar confusão .
Destros e canhotos Os canhotos representam 10% da população. Apesar desse número não serdesprezível, o que se verifica na prática é que todos os produtos são projetados supondo as pessoas
59
destras. As pesquisas sobre os movimentos dos controles quase sempre são realizadas supondotambém que as pessoas são destras.
Dada a hipótese de que os estereótipos teriam causas naturais, anatômicas, os estereótipospara os canhotos deveriam ser opostos em relação aos destros, ou seja, o movimento esperado para“ligar” e “aumentar” seria no sentido anti-horário. Mas as experiências realizadas com canhotosnão comprovaram esta hipótese, ou seja, eles apresentaram os mesmos estereótipos dos destros.
Para um uso forçado da mão não-preferida, ou seja, a mão direita para os canhotos e mãoesquerda para os destros, verificou-se que os canhotos apresentam melhor desempenho. Isso éexplicado porque as pessoas canhotas são obrigadas a conviver no mundo dos destros e, de certaforma, são forçadas a desenvolver habilidades para usar a mão direita, que não é o caso dos destros.
6.3 - Controles
As pessoas podem transmitir suas idéias ou decisões à máquina, por meio de controles.
Controle é a ação transmitida pelo homem à máquina pelos movimentos musculares. Também se
denomina “controle” o elemento ou objeto pelo qual se materializa esta ação.
Os controles podem ser de diversos tipos, como:
- teclados, alavancas, botões, volantes, manivelas, entre outros.
Ao projetar controles deve-se considerar que os movimentos musculares têm características
diferentes de velocidade, precisão e força.
A ação de pega ou engate efetuada pelo homem sobre a máquina costuma-se designar por
manejo. Um controle que exige maior força deve ser acionado com a musculatura da perna ou dos
braços. Neste caso os dedos têm a função de prender o objeto, ficando relativamente estáticos
enquanto os movimentos estão sendo realizados pelo punho e braço. Esta situação caracteriza um
manejo grosseiro (ver fig. 6.7). Exemplos: serrar, martelar, capinar.
Já um controle que exige maior precisão, deve ser acionado com a ponta dos dedos.
Designa-se esta ação por manejo fino. No manejo fino os movimentos são transmitidos com a
ponta dos dedos, enquanto a palma da mão e o punho permanecem relativamente estáticos. Como
exemplos destes manejos tem-se: escrever com lápis ou caneta, enfiar a linha na agulha, ligar o
rádio (ver figura 6.7).
Força dos movimentos os movimentos de pega com a ponta dos dedos, tendo o dedo polegar
em oposição aos demais, permite transmitir uma força máxima de 10 Kg. Já para as pegas
Figura 6.2- Os dois tipos básicos demanejo
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grosseiras do tipo empunhadura, com todos os dedos fechando-se em torno do objeto, a força pode
chegar a 40 Kg. Para levantar e abaixar peso com um braço, sem usar o peso do tronco, a força
máxima é de 27 Kg e para movimentos de empurrar e puxar (para frente e para trás) é de 55 Kg.
Para girar o antebraço, conseguem-se torques máximos de 66 Kg x cm para a direita e de 100 Kg x
cm para a esquerda, usando a mão direita. Entretanto, para fins operacionais, os valores
recomendados são de 14 Kg x cm e de 13 Kg x cm, respectivamente.
Movimento dos pés o movimento dos pés só serve para controles grosseiros. Embora a força
transmitida pelos pés possa alcançar valores elevados, especialmente para o operador sentado, ela
está restrita a poucas combinações de direção e sentido, e os movimentos são pouco precisos. Se o
mesmo for realizado com o operador de pé, tendem a desequilibrar o corpo. De qualquer forma,
tem a grande vantagem de liberar as mãos para outras tarefas que exijam mais precisão.
Tipicamente, são realizadas com os pés operações do tipo liga-desliga ou operações de fixação e
liberação de peças, no começo e fim das operações.
6.3.1 - Classificação dos controles
Os controles são classificados de acordo com:
- a forma; - a função.
Quanto à forma tem-se:
- os controles de forma geométrica; - os controles antropomorfos.
Controle geométrico o controle geométrico é aquele que se assemelha a uma figura geométrica
regular, como cilindros, esferas, cones, paralelepípedos e outras. Essas figuras, sendo um tanto
quanto diferentes da anatomia humana, apresentam relativamente pouca superfície de contato com
as mãos. Permite maiores variações de pega e, naturalmente, é menos prejudicado pelas variações
individuais das medidas antropométricas, mas tem a desvantagem de concentrar as tensões em
alguns pontos da mão e transmitir menos força. Portanto, o desenho geométrico, embora seja
menos eficiente, pode ser mais adequado quando não se exigem grandes forças. Nesse caso, devido
à sua maior flexibilidade de uso, pode resultar em trabalho menos fatigante para o operador.
Controle antropomorfo o desenho antropomorfo geralmente apresenta uma superfície irregular,
conformando-se com a anatomia da parte do organismo usada no manejo. Geralmente possuem
depressões ou saliências para o encaixe da palma da mão, dos dedos ou das pontas dos dedos. Por
esta razão, as formas antropomorfas são geralmente conhecidas como “anatômicas”. O desenho
antropomorfo apresenta maior superfície de contato, permite maior firmeza de pega, transmissão de
maiores forças, com concentração menor de tensões em relação ao manejo geométrico. Entretanto,
pode ser mais fatigante em um trabalho prolongado, pois limita a pega a uma ou duas posições.
Portanto, o desenho antropomorfo pode ser usado vantajosamente quando o trabalho é de curta
duração, quando a pega exige poucos movimentos relativos e quando a população de usuários
apresenta poucas variações nas medidas antropométricas. É o caso, por exemplo, de muletas e
espátulas.
61
Existe ainda um grande número de formas intermediárias entre o geométrico e o
antropomorfo, procurando combinar as vantagens de cada uma delas, ou seja, suavizando-se a
rigidez da pega antropomorfa, mas procurando-se aumentar a área de contato da pega geométrica.
Quanto à função os controles podem ser classificados em : discretos e contínuos.
Controle discreto o controle discreto é o que admite apenas algumas posições bem definidas,
não podendo assumir valores intermediários entre as mesmas. O controle discreto abrange as
seguintes categorias:
a) ativação: admite somente dois estados possíveis: sim/ não ou liga/desliga.
b) posicionamento: admite um número limitado de posições, como no caso do botão rotativo para
sintonizar a TV, ou o modo de operar uma máquina.
c) entrada de dados: conjunto de botões, como um teclado, que permite compor séries de letras
e/ou números. Exemplo: teclados de máquina de escrever e calculadoras.
Controle contínuo o controle contínuo é o que permite realizar uma infinidade de diferentes
ajustes. Pode ser subdividido nas seguintes categorias:
a) posicionamento quantitativo: quando se deseja fixar um determinado valor dentro de um
conjunto contínuo, como no caso do dial de um rádio.
b) movimento contínuo: quando serve para alterar continuamente o estado da máquina,
acompanhando a sua trajetória, como o volante de uma automóvel.
Para proceder uma correta seleção dos controles, deve-se considerar as características, em
termos de velocidade, precisão e força dos movimentos a serem transmitidos pelo operador. Para
cada situação, há um controle mais adequado. E, entre os controles do mesmo tipo, variações de
tamanho, resistência, textura outras características podem influir no seu desempenho. Para o
controle de ativação, por exemplo, o mais eficiente é o botão liga-desliga, se considerarmos a
velocidade, embora ele não apresente muita precisão, pois envolve mais o movimento balístico dos
braços do que o movimento dos dedos. De maneira geral, podemos dizer que a precisão vai
diminuindo quando se passa do movimento do dedo para as mãos, daí para os braços, ombros e o
corpo; mas a força desses movimentos aumenta na mesma seqüência.
6.3.2 - Discriminação dos controles
Muitos artifícios podem ser utilizados para se diferenciar os controles e facilitar a sua
correta identificação e operação, reduzindo-se o índice de acidentes. Um exemplo clássico é a
padronização dos controles adotada pela força aérea dos EUA, depois que se observaram 400
acidentes em apenas 22 meses, durante a II Guerra Mundial, devido à confusão entre os controles
do trem de pouso e dos “flapes” , principalmente em situações de emergência. Os controles foram
redesenhados para que pudessem ser identificados pelo tato, mesmo sem o acompanhamento visual.
Assim, os controles do trem de pouso têm a forma de pneu e são feitos de borracha, enquanto o
controle dos “flapes” (flap - dispositivo localizado na parte posterior e inferior da asa do avião
destinado a diminuir a velocidade do aparelho na aterragem) tem a forma de asa e é feito de
alumínio.
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As principais variáveis utilizadas para facilitar as discriminações de controles são: forma,
tamanho, cores, textura, modo operacional, localização e letreiros.
Forma: a discriminação pela forma é aquela que ocorre apenas pelo tato. A seleção é feita
apresentando-se os controles aos pares a sujeitos com os olhos vendados, que devem dizer se os
mesmos são iguais ou diferentes, apenas pelo uso do tato. Nesses casos consegue-se chegar a 15
“botões”, que não são confundidos, uns com os outros.
Tamanho: a discriminação pelo tamanho (com a mesma forma) já é mais difícil do que pela forma.
Ela só funciona bem se os controles estiverem próximos entre si, para que possam ser comparados
visualmente. Nesse caso, as diferenças entre eles devem seguir uma progressão geométrica, com
incrementos mínimos de 20% em relação à anterior, para que possam ser discriminados. Exemplo:
diâmetros seguindo uma seqüência tal como 20 - 24 - 28,8 - 34,6 - 41,4.
Cores: o uso de cores pode ser um elemento importante para a discriminação de controles. Embora
o olho humano seja capaz de discriminar um grande número de cores, recomenda-se usar apenas
cinco cores para aplicação em controles: verde, vermelho, azul, amarelo e laranja. As cores ainda
podem ser associadas a determinados significados, como a verde para ligar a máquina e a vermelha
para desligar. A desvantagem é que exige acompanhamento visual e não funciona bem em locais
mal iluminados ou quando sujam facilmente, em elementos ou locais sujeitos a corrosão. Também
não teria efeito se fosse operado por pessoa daltônica.
Textura: a textura refere-se ao tipo de acabamento visual do controle. Experiências realizadas com
controles cilíndricos construídos de mesmo material demonstraram que é possível discriminar três
tipos de texturas: a superfície lisa, a superfície rugosa (recartilhada ou com pequenas estrias) e
aquelas com pequenos sulcos no sentido axial. A discriminação das mesmas, naturalmente, é
prejudicada quando o operador usa luvas, perante a sujeira e ao desgaste.
Modo operacional: cada tipo de controle pode ter um modo operacional diferente. Por exemplo,
alguns podem ser do tipo alavanca, outros do tipo puxar/empurrar e outros, ainda, do tipo
rotacional. Cada um só pode operar com determinados tipos de movimentos. No uso desse tipo de
controle, deve-se verificar a compatibilidade de seus movimentos com os estereótipos.
Localização: a localização dos controles supõe a sua identificação pelo senso cinestésico, sem
acompanhamento visual. É o que ocorre, por exemplo, com o motorista manejando o câmbio, com
a sua visão fixada no trânsito. Essa identificação exige um certo distanciamento entre os controles.
Testes realizados demonstraram que essa distância deve ser pelo menos 6,3 cm, para distâncias
verticais e de 10,2 cm, no mínimo, para aquelas horizontais, para que não sejam confundidas entre
si.
63
Além disso os controles não devem ser localizados fora da área de alcance normal dos
trabalhadores. Também não devem obstruir outros controles.
Convém lembrar que na localização de controles devem ser considerados aspectos tais
como:
- a importância do controle;
- a freqüência de uso;
- a seqüência da operação.
Letreiros: Os letreiros referem-se a colocação de palavras ou códigos numéricos nos controles.
Naturalmente, dessa forma, consegue-se discriminar uma grande quantidade de controles, sem
exigir treinamento especial. As salas de controle em centrais nucleares, por exemplo, têm paredes
inteiras com centenas de controles iguais, identificados apenas pelos letreiros. Esses letreiros
devem ser colocados acima do próprio controle, para que não sejam cobertas pelas mãos do
operador.
Para que o letreiro tenha legibilidade suficiente devem ser satisfeitas as seguintes
condições:
- espaço suficiente para colocação do letreiro; - luz suficiente para a leitura;
- tamanho adequado das letras; - uso de palavras com significados
conhecidos;
- uso de símbolos facilmente compreensíveis; - informação restrita ao significado do
controle;
Em função disso apresentam as seguintes desvantagens:
- exigir espaço adicional no painel para a colocação dos letreiros;
- exigir certo tempo para leitura;
- não funcionar no escuro;
- exigir operadores alfabetizados.
Combinação de códigos: naturalmente, essas diferentes maneiras de codificar os mostradores
podem ser combinadas entre si, facilitando-se a discriminação dos mesmos. Em casos críticos,
podem ser usados códigos redundantes, para melhorar essa discriminação, por exemplo, com a
diferenciação simultânea de formas e cores. Contudo, a diferenciação entre os controles não deve
ser exagerada, pois isso provoca confusão, além de dificultar a manutenção. Quando um controle
danificado não tiver um similar no estoque, há risco de ser substituído por um outro tipo, o que
aumenta o risco de erro na operação.
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6.3.3 - Prevenção de acidentes com controles
Os controles cujos acionamentos acidentais ou inadvertidos podem produzir conseqüências
indesejáveis, devem ser cercados de certos cuidados especiais no projeto. Entre estes, destacam-se
os seguintes:
•••• Localização obedecendo a seqüência de uso: colocar os controles para serem acionados
seqüencialmente, dentro de uma determinada lógica de movimentos. Exemplo: ligar um conjunto
de interruptores da esquerda para a direita.
•••• Direção de acionamento: movimentar o controle na direção em que não possa ser movido por
forças acidentais do operador. Exemplo: botão que precisa ser puxado para ligar (não liga
acidentalmente com esbarrões).
•••• Rebaixos: encaixar os controles no painel, de forma que não apresentem saliências.
•••• Cobertura: proteger os controles por um anel ou uma caixa protetora ou colocá-los no interior
de caixas ou tampas.
•••• Guias: usar guias feitas na superfície do painel para fixar o controle numa determinada posição
o deslocamento é precedido de um movimento perpendicular ao mesmo, para destravá-lo.
•••• Batente: usar bordas para ajudar o operador a manter uma determinada posição.
•••• Resistências: dotar o controle de atrito ou inércia para anular a ação de pequenas forças
acidentais.
•••• Bloqueio: colocar um obstáculo, de modo que os controles só possam ser acionados quando
forem precedidos de uma operação de desbloqueio, como a remoção da tampa, retirada de um
cadeado ou a ligação da energia.
•••• Luzes: associar o controle a uma pequena lâmpada que se acende, indicando que está ativado.
6.4 - Mostradores
Mostradores são dispositivos de máquinas que fornecem informações ao operador humano,
para que este possa tomar decisões.
6.4.1 - Principais tipos de mostradores
Os mostradores se classificam basicamente em quantitativos e qualitativos e ambos podem
ser estáticos ou dinâmicos, conforme forneçam leituras fixas ou variáveis.
Mostradores quantitativos o mostrador quantitativo é usado quando a informação a ser
fornecida é de natureza quantitativa, ligada a alguma variável como, pressão, peso, comprimento,
temperatura, e assim por diante. Existem dois grandes subgrupos: os analógicos e os digitais. Os
mostradores analógicos apresentam um ponteiro ou uma escala móvel que segue uma evolução
análoga ao estado da máquina, como o velocímetro de um carro, assim como um barômetro
(pressão) ou dinamômetro (força). O mostrador digital é o que apresenta o estado da variável em
números.
Além desses tipos dinâmicos existem também mostradores quantitativos estáticos como a indicação
da altitude de uma localidade e a quilometragem de uma estrada.
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a) Legibilidade em escalas quantitativas as escalas quantitativas são basicamente de três tipos:
- escala fixa com ponteiro móvel;
- escala móvel com ponteiro fixo;
- contadores digitais com algarismos móveis.
As pesquisas sobre legibilidade geralmente foram feitas com cinco tipos de mostradores
quantitativos: horizontais, verticais, circulares, semicirculares e de janela. Os quatro primeiros são
do tipo escala fixa e ponteiro móvel e o último, de escala móvel e ponteiro fixo. Em um
experimento realizado com 60 sujeitos que faziam leitura de 17 valores em cada um dos cinco
mostradores , para um tempo de exposição de 0,12 segundos, chegou-se aos seguintes resultados: o
de janela apresentou o menor índice de erros (0,5%) seguido na ordem pelo circular (11%), semi-
circular (16%), horizontal (28%) e vertical (35%).
Figura 6.3 - Quantidade de erros de leitura cometidos em cinco tipos de mostradores
Aumentando-se o tempo de exposição para 0,5 s (segundos), os melhores resultados são
obtidos com o mostrador horizontal, permanecendo para os demais a mesma ordem anterior.
Comparando somente as três formas básicas (horizontal, vertical e circular), o horizontal
continua sendo o melhor seguido pelo circular, ficando em último o vertical.
b) Leituras analógicas e digitais experiências realizadas em laboratórios, em condições
controladas demonstraram que os controladores digitais são superiores aos analógicos para leituras
quantitativas, tanto no tempo de leitura como na precisão das leituras. Isso pode ser explicado
porque para a leitura no contador, basta uma fixação visual, enquanto no dial (analógico) é
necessário, primeiro localizar o ponteiro, depois fazer as leituras das graduações mais próximas do
ponteiro e depois interpolar o valor para a posição indicada pelo ponteiro. Em resumo, a tarefa de
leitura do contador digital é mais simples.
Contudo, o contador digital não poderá ser utilizado na situação em que os números ficam
expostos em tempos inferiores a 1 segundo, pois dessa forma não será legível. Há de se considerar
também que os mostradores analógicos apresentam ainda uma função qualitativa, que os digitais
não fornecem.
66
Mostradores qualitativos os mostradores qualitativos apresentam indicações sobre valores
aproximados de uma variável, sobre sua tendência, variação de direção ou desvio em relação a um
determinado valor, quando não se necessita o valor exato da variável. É usado em controle de
processos, onde as variáveis como pressão, temperatura e fluxo devem ser mantidos dentro de uma
determinada faixa de operação, como é o caso do indicador de temperatura do motor do carro.
a) Legibilidade em escalas qualitativas as escalas qualitativas são usadas principalmente em
leituras de verificação, onde não é necessário conhecer o valor exato de uma variável, mas apenas
checar se ela permanece dentro de uma faixa de operação ou de segurança. Sempre que possível
deve ser usado código de cores nesses mostradores.
Figura 6.4 - Uso de código de cores em mostradores qualitativos
Para uso de cores em mostradores qualitativos deve-se tomar cuidado com a iluminação
local do ambiente, que pode provocar distorções. Quando essa ocorrência for previsível, o código
de cores pode ser substituído por figuras geométricas.
b) Associação com controles em situações onde ocorre a associação de mostradores com
controles deve-se seguir os princípios de compatibilidade dos movimentos e a sensibilidade dos
deslocamentos.
6.4.2 - Desenho de mostradores
a) Recomendações gerais:
- Utilizar preferencialmente os mostradores de ponteiro móvel e escala fixa;
- Para escalas muito extensas pode-se optar pela utilização de mostradores tipo janela, com
ponteiro fixo e escala móvel.
- Se a progressão numérica estiver relacionada com o aumento ou diminuição de uma variável
física usar uma escala reta, de preferência na horizontal.
- Para indicar grandezas semelhantes, não se deve colocar mais de um ponteiro na mesma escala;
com isso evita-se confusões na leitura.
- Em mostradores associados a controles, o controle deve estar relacionado com o movimento do
ponteiro e nunca com o da escala.
- Se houver necessidade de uma leitura de um valor numérico exato, são preferíveis os contadores
digitais.
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- Os mostradores circulares são mais compactos e são recomendados principalmente para leituras
qualitativas.
- Ponteiros associados com o sentido de aumento de alguma variável devem deslocar-se para a
direita, para cima ou no sentido horário.
b) Marcação de escalas
Marcações são os traços que indicam as unidades das escalas. O menor intervalo entre
duas marcações sucessivas não deve ser inferior a 0,5 mm e o traço deve ter espessura de 0,1 mm,
no mínimo. Para que não seja necessário graduar todas as marcações, recomenda-se usar 3
tamanhos de marcações diferentes: maior, intermediária e menor. É recomendável que só as
marcações maiores sejam graduadas com números. Em alguns casos, as marcações intermediárias
também podem ser numeradas, mas desde que não prejudiquem a leitura.
c) Desenho de ponteiros
O desenho mais adequado para o ponteiro é o reto, com um pequeno chanfro de 30o nas
pontas, de modo que a largura da ponta seja semelhante à largura da marcação da escala. Deve
haver um pequeno vão entre o ponteiro e a marcação, para que não haja confusão entre eles.
Existem dois erros bastante comuns no desenho de escalas, que dentro do possível devem
ser evitados. O primeiro é a marcação que fica dentro da área de varredura do ponteiro, e este pode
esconder a graduação, dificultando a sua leitura. De preferência, a graduação deve ficar do lado
oposto ao do ponteiro. O outro erro é o de paralaxe, que aparece quando o ponteiro e a escala se
situam em planos diferentes. Nesse caso, a leitura deve ser feita na vertical. Para se evitar esse
problema a melhor solução é fazer um rebaixo na área de varredura do ponteiro ou um ressalto na
escala, de modo que o ponteiro e a escala fiquem no mesmo plano.
Figura 6.5 - Recomendações para o desenho de ponteiros de mostradores
d) Desenho de letras e números
Os tamanhos, proporções e cores usados em letras, números e símbolos influem na sua
legibilidade. As diversas pesquisas feitas sobre o assunto permitem fazer as seguintes
recomendações, para melhorar a legibilidade.
• Dimensões o tamanho de letras e números depende da distância de leitura. Em geral
recomenda-se que a altura de letras e números seja 1/200 da distância, em milímetros. Por
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exemplo, se a distância de leitura for de 1 metro, a altura da letra deveria ser de 5 mm. Mais
especificamente, são recomendadas as seguintes dimensões para diferentes distâncias de leitura:
Tabela 6.1 - Alturas de letras de acordo com a distância de leitura
Distância de leitura Altura da letra (mm)
até 500 mm 2,5 mm
500 - 900 4,5
900 - 1800 9
1800 - 3600 18
3600 - 6000 30
• Proporções as proporções recomendadas são as seguintes:
- largura da letra 2/3 da altura
- espessura do traço 1/6 da altura
- distância entre letras 1/5 da altura
- distância entre palavras 2/3 da altura
- intervalo entre linhas 1/5 da altura
- altura da minúscula 2/3 da altura da maiúscula
Figura 6.6 - Proporções recomendadas em letras, para facilitar a legibilidade
• Tipos devem ser usados, de preferência, as letras maiúsculas, de traços simples e uniformes,
e algarismos de formas semelhantes
Figura 6.12 - Tipos de letras e algarismos recomendados para facilitar a legibilidade
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• Cores Estudos sobre combinação de cores em mostradores revelaram que a melhor
legibilidade é a conseguida com o preto sobre o fundo branco.
• Símbolos o desenho de símbolos deve atender aos seguintes requisitos, sempre que possível:
a) contornos fortes - a figura deve ter contornos bem definidos, para atrair a atenção.
b) simplicidade - formas mais simples, despojadas de detalhes, são mais facilmente
percebidas.
c) figura fechada - as figuras “inteiras”, completas, são mais facilmente percebidas.
d) estabilidade de forma - a figura não deve permitir interpretações dúbias, como
acontece quando há confusão entre figura e o fundo.
e) simetria - a leitura será facilitada se a figura tiver simetria, na medida do possível
Figura 6.7 - Recomendações para o desenho de símbolos
6.4.3 - Localização de mostradores
A localização dos mostradores tem uma grande importância para facilitar a sua
visualização. Quando há diversos mostradores em um painel, estes devem ser agrupados de modo
que facilite a percepção do operador. Na medida do possível, o próprio arranjo espacial dos
mesmos deve sugerir uma associação com as variáveis que estão sendo controladas, de acordo com
os seguintes critérios gerais:
• importância - os mostradores mais importantes, e que devem ser continuamente observados,
devem ficar à frente do operador, no campo de mais fácil visualização.
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• associação - no caso de mostradores associados a controles, ambos devem ser colocados na
mesma ordem ou mesmo tipo de arranjo espacial.
•••• seqüência - quando mostradores estiverem associados a operações seqüenciais, devem ser
colocados na mesma seqüência dessas operações.
• tipos e funções - em painéis mais complexos, com diversos tipos de mostradores, eles podem ser
agrupados por tipos ou funções que exercem.
Áreas de visão
Para a localização dos mostradores podem ser definidas três áreas preferenciais de acordo
com o campo de visão do ser humano:
Área 1: Visão estática. Os objetos situados dentro dessa área podem ser vistos continuamente,
praticamente sem nenhum movimento dos olhos. Situa-se na faixa abaixo da linha horizontal de
visão, até um ângulo de 30o e para os lados, com abertura lateral de 30o, conforme pode ser visto na
figura 6.8. Esse cone com 30o de abertura é conhecido como área ótima de visão.
Área 2: Movimento dos olhos. É a visão que se consegue, movimentando-se somente os olhos,
sem movimentar a cabeça. Situa-se até 25o acima da linha horizontal da visão e 35o abaixo da
mesma e, lateralmente, faz uma abertura de 80o portanto, 25o de cada lado, além da área de visão
ótima.
Área 3: Movimento da cabeça. No nível 3 situa-se o campo visual que se consegue atingir com o
movimento da cabeça. A cabeça consegue girar até 55o para a esquerda ou para a direita, inclinar-se
até 40o para frente e 50o para trás e inclinar-se 40o para a esquerda ou a direita, pendendo para um
dos ombros.
Figura 6.8 - Área de visão ótima e máxima
Na área 1 as inspeções visuais pedem ser feitas mais rapidamente e com pouco esforço. O
tempo necessário e o esforço crescem quando se passa da área 1 para a 2 e desta para a 3. Na área 1
podem ser feitas 2 inspeções simultaneamente, apenas com uma olhada. Isso significa que aí
podem ser colocados dois dispositivos visuais que requerem um acompanhamento contínuo. Na
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área 2, os dispositivos ficam num campo de visão periférica. Nessa área, os olhos detectam os
movimentos grosseiros ou qualquer tipo de anormalidade, mas exige fixação visual posterior para a
percepção dos detalhes. Finalmente, na área 3, os objetos só podem ser percebidos quando houver
um movimento consciente da cabeça.
Em tarefas que exigem atenção contínua por um tempo prolongado, quando aparece a
fadiga, o operador tende a simplificar o seu trabalho. Ou seja, aqueles situados na área 3 passam a
ser menos observados e depois os da área 2, sendo que os da área 1 serão os últimos a serem
afetados.
Essa classificação em três áreas leva a recomendar que os dispositivos visuais também
sejam classificados em três categorias, de modo que aqueles de maior importância se situem na área
1, os de média importância na área 2 e aqueles de uso eventual, como os de emergência, na área 3.
6.5 – Associação de controles e mostradores
6.5.1 - Compatibilidade espacial
Entende-se por compatibilidade espacial a correspondência existente entre as posições
relativas dos controles e mostradores no espaço.
Experimentos realizados com fogões de 4 bocas (fig. 6.9), onde os mostradores eram
representados pelos queimadores, mostraram que os sujeitos não cometem erros quando há algum
tipo de correspondência espacial entre a posição dos botões e dos queimadores. Quando essa
correspondência deixa de existir os erros aparecem a taxas de 6 a 11%. Em outro teste,
perguntando-se a 200 sujeitos sobre as suas preferências entre os arranjos que não apresentavam
compatibilidade espacial, obteve-se como resultado que todos os arranjos foram mencionados com
freqüências semelhantes, demonstrando, pelo menos nesse caso, que não existe um estereótipo para
a compatibilidade espacial.
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Figura 6.9 - Resultados dos testes de compatibilidade, em percentagens de erros no acionamento,
na associação entre botões e queimadores do fogão (Chapanis e Lindenbaum, 1959)
Quando a correspondência espacial entre mostradores e controles não fica evidente, há dois
artifícios que podem ser usados para se reduzir os erros. O primeiro é desenhar linhas no painel
ligando os controles aos respectivos mostradores e o segundo é o uso de um código de cores. Esses
dois artifícios para o caso onde há compatibilidade espacial não demonstraram eficiência, nem na
redução de erros e nem na redução dos tempos de reação. Entretanto, em arranjos incompatíveis
verificou-se que o uso de linhas reduziu os erros em até 95% e, os tempos de reação, em 40 %, com
o uso de cores.
6.5.2 - Princípios a serem seguidos na associação de controles e mostradores
No caso de controles associados a movimentos de mostradores, displays ou luzes de um
painel, o relacionamento entre eles é regido pelos seguintes princípios:
1o Princípio - os movimentos rotacionais de controle no sentido horário estão associados a
movimentos de mostradores “para cima” e “para a direita” (fig. 6.10).
2o Princípio - para movimentos de controles e mostradores situados em planos perpendiculares
entre si, adota-se uma analogia com o movimento de um “parafuso de rosca direita”. O movimento
do mostrador é representado pelo movimento da “ponta do parafuso”, e o movimento do controle
pelo da “cabeça do parafuso”. Sendo assim, girando-se o controle (cabeça) para a direita, o
mostrador (ponta) tende a afastar-se; girando-se o controle (cabeça) para a esquerda, o mostrador
(ponta) tende a aproximar-se (ver fig. 6.11).
3o Princípio - os controles e mostradores executam movimentos no mesmo sentido, no ponto mais
próximo entre ambos. Em outras palavras, é como se existisse uma engrenagem imaginária, de
Figura 6.10 - 1o princípio de relacionamento entrecontroles e mostradores
Figura 6.11 - 2o princípio de relacionamento entrecontroles e mostradores
73
modo que o movimento de um deles “arrastasse” o outro. Esse princípio se aplica também a
controles e mostradores situados em planos diferentes (fig. 6.12).
Em mostradores controlados por alavancas situados em planos diferentes, o relacionamento
entre ambos nem sempre segue padrões definidos.
6.5.3 - Sensibilidade do deslocamento
A sensibilidade do deslocamento é um outro aspecto que deve ser considerado no
relacionamento entre mostradores e controles. A sensibilidade é medida pela razão entre o
deslocamento do mostrador e do controle. Assim, se o deslocamento do mostrador é pequeno em
relação ao movimento do controle a sensibilidade é baixa e, inversamente, se o movimento do
mostrador for grande em relação ao movimento de controle, a sensibilidade é alta.
Em um movimento contínuo de controle, há dois tipos de ajustes. Um é o ajuste “grosso”,
quando o operador desloca o ponteiro até a vizinhança do seu objetivo e depois um outro tipo de
ajuste “fino” em que, finalmente o ponteiro é colocado na posição exata. Os controles de baixa
sensibilidade exigem maior tempo de deslocamento, mas são mais facilmente ajustados e, ao
contrário, controles de alta sensibilidade se deslocam rapidamente mas são mais difíceis de atingir
com precisão o objetivo (fig. 6.13).
Figura 6.6 - Sensibilidade dos movimentosde mostradores associados a movimentos decontroles
Figura 6.12 - 3o princípio de relacionamento entrecontroles e mostradores
Figura 6.13 - Sensibilidade dos movimentosde mostradores associados a movimentos decontroles
74
A escolha do tipo de sensibilidade a ser utilizada vai depender naturalmente do tipo de medida a ser
controlada. Há casos em que se usam deliberadamente baixas ou altas sensibilidades, conforme a
necessidade. Em outros casos pode-se buscar uma sensibilidade ótima, onde tanto o tempo de ajuste
grosso como o de ajuste fino sejam mínimos.
A facilidade ou dificuldade desses ajustes está relacionada também com a resistência e a
inércia dos movimentos envolvidos. Tanto a resistência como a inércia podem dificultar a
realização de movimentos, mas têm uma vantagem importante, pois evitam os acionamentos
acidentais e conservam os controles na posição desejada, principalmente nos casos em que os
mesmos estejam sujeitos a vibrações, como em rádios instalados em carros.
75
ERGONOMIACapítulo 7 - FATORES AMBIENTAIS
7.1 - Introdução
Uma grande fonte de tensão no trabalho são as condições ambientais desfavoráveis, como o
excesso de calor, ruídos e vibrações. Esses fatores causam desconforto, aumentam o risco de
acidentes e podem provocar danos consideráveis a saúde.
Para cada uma das variáveis ambientais há certas características que são mais prejudicais ao
trabalho. Cabe ao projetista conhecer essas limitações e, na medida do possível, devem ser
avaliados os possíveis danos ao desempenho e à saúde dos trabalhadores, para que seja adotada
aquela alternativa menos prejudicial, tomando-se todas as medidas preventivas cabíveis em cada
caso.Neste capítulo pretende-se discutir os aspectos de temperatura, ruídos, vibrações,
iluminação e cores nos locais de trabalho.
7.2 - Temperatura, umidade e velocidade do vento
A temperatura e a umidade ambiental influem diretamente no desempenho do trabalho
humano. Estudos realizados em laboratórios e na indústria comprovam essas influências, tanto
sobre a produtividade como sobre os riscos de acidentes.
A sensação térmica que sentimos depende não só da temperatura externa, mas também do
grau de umidade do ar e da velocidade do vento. Esses mecanismos influem na evaporação que
retira calor do corpo. Assim diferentes combinações dessas variáveis (temperatura, umidade, e
velocidade do vento) podem produzir a mesma sensação térmica.
A zona de conforto térmico é estabelecida tomando-se como referência a temperatura
efetiva. Temperatura efetiva é aquela que produz sensação equivalente de calor a uma temperatura
medida com o ar saturado (100% de umidade relativa) e praticamente parado (sem ventos). Ou seja,
uma temperatura efetiva de 25o C é aquela que mede 25o C com umidade de 100% e o ar parado.
Sendo assim a zona de conforto térmico é delimitada entre as temperaturas efetivas de 20 a 24 oC,
com umidade relativa de 40 a 60%, com uma velocidade do ar moderada, da ordem de 0,2 m/s. As
diferenças de temperatura presentes no mesmo ambiente não devem ser superiores a 4 oC. Essa
zona se refere ao organismo adaptado ao calor. Nos países temperados, durante o inverno, com o
organismo adaptado ao frio, essa zona de conforto situa-se entre 18 e 22 o C para a mesma taxa de
umidade e velocidade do vento.
7.2.1 - Trabalho a altas e baixas temperaturas
As zonas de conforto térmico correspondem a faixas relativamente estreitas de variações da
temperatura, umidade relativa e movimento do ar, considerando-se os valores dessas variáveis
normalmente existentes na natureza. As temperaturas no globo terrestre podem variar em até 100oC (de 50 graus negativos até 50 graus positivos) e a umidade relativa chega a 100% em dias
chuvosos ou nas proximidades do mar, baixando a 15% nos desertos. Embora não cheguem a esses
76
extremos, muitos trabalhadores, principalmente aqueles ao ar livre, são obrigados a conviver como
ambientes térmicos desfavoráveis.
a) trabalho a altas temperaturas quando o homem é obrigado a suportar altas temperaturas, o
seu rendimento cai. A velocidade do trabalho diminui, as pausas se tornam maiores e mais
freqüentes, o grau de concentração diminui, e a freqüência de erros e acidentes tende a aumentar
significativamente, principalmente a partir de 30 oC.
O organismo adapta-se ao trabalho no calor, com diversas transformações fisiológicas que
ocorrem durante duas semanas: há uma elevação da temperatura média do corpo, elevação do ritmo
cardíaco e aumento da capacidade de transpiração. Essa adaptação deverá ser feita gradualmente
em período de até 6 meses. Uma pessoa não adaptada ao clima quente (acima de 4O oC) e úmido
(acima de 80%), trabalhando durante 4 horas, terá a sua temperatura aumentada par 39 oC (o normal
é 37 oC), e o ritmo cardíaco subirá para 180 pulsações por minuto (no repouso a pulsação é 70/min),
eliminando 2 litros de suor. Essa pessoa ficará bastante incomodada e se sentirá exausta.
A capacidade de adaptação ao calor está diretamente relacionada com a capacidade de
produção de suor e todos os indivíduos, independentemente de sua origem étnica, podem
desenvolver essa capacidade, em maior ou menor grau.
Os magros e musculosos são os que melhor se adaptam ao trabalho sob calor intenso. As
mulheres e os homens obesos têm mais dificuldade nessa adaptação, porque a camada de gordura
que possuem sob a pele funciona como isolante, dificultando essa adaptação.
Junto com o suor, o organismo também perde sal, e isso altera a composição salina dos
tecidos, enquanto a quantidade de sal no sangue permanece quase constante. Essa variação do teor
salino nos tecidos tem pouca influência sobre o desempenho muscular, mas o sal atua sobre o
sistema nervoso como um calmante. A sua falta provoca estados de excitação. Se essa falta for
prolongada, podem surgir sintomas de cãibras musculares, que podem ser combatidas pela ingestão
de uma pequena quantidade de cloreto de sódio.
b) Trabalho a baixas temperaturas as baixas temperaturas, pelo menos nos níveis que
ocorrem no país, não causam nenhum inconveniente ao trabalho pesado, pois nesse caso, o
organismo estará atuando a favor do balanço térmico, produzindo mais calor pelo metabolismo.
Entretanto se a temperatura for muito baixa (abaixo de 15 oC) ou na presença de ventos fortes, o
trabalhador deverá usar uma vestimenta para proteger-se.
Um problema adicional ocorre quando a baixa temperatura é acompanhada de chuva.
Nesse caso, pode-se usar uma capa protetora, mas esta, por ser impermeável, também impede a
evaporação do suor, que já se processa lentamente devido ao ar saturado. Nestas condições, não
resta outra alternativa se não a de diminuir o ritmo de trabalho para controlar a produção de calor e,
assim, manter o equilíbrio térmico do organismo.
O frio abaixo de 15 oC diminui a concentração e reduz as capacidades para pensar e julgar.
Afeta também o controle muscular, reduzindo algumas habilidades motoras como a destreza e a
força. Se o frio afetar todo o corpo, o desempenho geral pode ser prejudicado, devido aos tremores.
77
Da mesma forma que no caso do trabalho sob calor intenso, o corpo também se adapta ao
frio intenso e, nesse caso, as mulheres e as pessoas obesas podem levar vantagem por terem
camadas isolantes de gordura sob a pele.
7.3 - Ruído
Existem diversas conceituações de ruído. Aquela mais usual é a que considera o ruído
como um “som indesejável”. Este é um conceito um tanto quanto subjetivo, pois um som pode ser
indesejável para uns mas pode não sê-lo para outros, ou mesmo para a mesma pessoa, em ocasiões
diferentes.
Uma outra definição, de natureza mais operacional, considera o ruído um “estímulo
auditivo que não contém informações úteis para a tarefa em execução”. Assim, o “bip” intencional
de uma máquina, ao final de um ciclo de operação, pode ser considerado útil ao operador, porque é
um aviso para ele iniciar um novo ciclo, mas o mesmo pode ser considerado um ruído pelo seu
vizinho, cuja atenção está concentrada em outra tarefa.
Fisicamente, o ruído é uma mistura complexa de diversas vibrações, medido em uma escala
logarítmica, em uma unidade chamada decibel (dB). O ouvido humano é capaz de perceber uma
grande faixa de intensidades sonoras, desde aquelas próximas de zero, até potências
10.000.000.000.000 (1013), equivalentes a 130 dB. Esse é o ruído correspondente ao do avião a
jato, e é praticamente o máximo que o ouvido humano pode suportar. Acima disso, situa-se o limiar
da percepção dolorosa, que pode produzir danos ao aparelho auditivo. A presença de ruídos elevados no ambiente de trabalho pode perturbar e, com o tempo,
acaba atrapalhando a audição. O primeiro sintoma é a dificuldade cada vez maior para entender afala em ambientes barulhentos (festas, bares). Isso provoca interferência nas comunicações eredução da concentração, que podem ocorrer com ruídos relativamente baixos.
7.3.1 - Surdez provocada pelo ruídoA conseqüência mais evidente do ruído é a surdez. Ela pode ser de duas naturezas: a surdez
de condução e a surdez nervosa.A surdez de condução resulta de uma redução da capacidade de transmitir as vibrações, a
partir do ouvido externo para o interno. Pode ser causada por diversos fatores, como acúmulo decera, infecção ou perfuração.
A surdez nervosa ocorre no ouvido interno e é devida á redução da sensibilidade das célulasnervosas. Essa insensibilidade ocorre principalmente nas faixas de maior freqüência, acima de1000 hertz. Essa perda audição para sons agudos, acima de 1000 hertz, pode ser devida à idade,sobretudo após os 40 anos. Nesse particular, os homens apresentam uma perda auditiva mais rápidaque as mulheres, principalmente na faixa de 2000 a 4000 Hz.
Quanto à duração a surdez pode ter um caráter temporário, reversível, ou pode serpermanente. Uma exposição diária, durante a jornada normal de trabalho (8h diárias), a um nívelelevado de ruído, sempre provoca algum tipo de surdez temporária, que pode desaparecer com odescanso diário. Contudo, dependendo de vários fatores como freqüência, intensidade e tempo deduração dessa exposição, pode ser que o descanso diário não seja suficiente para a recuperação e,
78
então, há um efeito cumulativo, e a surdez temporária se transforma em permanente, de caráterirreversível.
O tempo de exposição também um fator importante. Para ruídos de até 80 dB, otrabalhador pode se expor durante toda a jornada de trabalho sem nenhuma conseqüência grave.Contudo, acima desse nível, começam a surgir riscos para os trabalhadores expostos a ruídoscontínuos, principalmente na faixa de 2000 a 6000 Hz. Por exemplo, para ruídos de 4000 Hz com100 dB, o tempo de exposição contínua sem riscos é de apenas 7 minutos.
Figura 7.1 - Curvas de exposição máximas permitidas (em minutos) a ruídos contínuos, sem riscos
de surdez. A faixa mais prejudicial encontra-se entre 2000 e 4000 hertz.
7.3.2 - Influência do ruído no desempenhoOs ruídos intensos, acima de 90 dB, dificultam a comunicação verbal. As pessoas precisam
falar mais alto e prestar mais atenção, para serem compreendidas. Isso tudo faz aumentar a tensãopsicológica e o nível de atenção.
Os ruídos intensos tendem a prejudicar tarefas que exigem concentração mental e certastarefas que exigem atenção velocidade e precisão dos movimentos. Os resultados tendem a piorarapós duas horas de exposição. O ruído também produz aborrecimentos, devido a uma interrupçãoforçada da tarefa ou aquilo que as pessoas gostariam de estar fazendo, como conversar ou dormir, eisso provoca tensões e dores de cabeça.
Não é fácil caracterizar aquele ruído que mais perturba as pessoas. Isso depende de umasérie de fatores como freqüência, intensidade, duração, timbre, o nível máximo alcançado e,inclusive, o horário em que ocorre. Em geral, ruídos mais agudos são menos tolerados. Assim, aonível de 100 Hz, a pessoa pode suportar até 100 dB enquanto a 4000 Hz esse nível cai para 85 dB.
Em uma escola situada nos arredores de um aeroporto observou-se uma mudança decomportamento de professores e alunos nos dias de maior movimento dos aviões. Nesses dias, osalunos ficavam mais excitados, barulhentos e menos inclinados ao trabalho escolar. Os professoresdiminuíam o ritmo, sentiam-se irritados e cansados, tinham dores de cabeça e freqüentementeperdiam o controle sobre a disciplina na sala de aula.
79
a) Ruídos de curta duração em ruídos de curta duração (um ou dois minutos) observa-se umaqueda no rendimento, tanto no início como no final do período ruidoso. Isso significa que, logo noinício do ruído, o desempenho cai, mas se o ruído for mantido, o desempenho retorna ao nível queestava antes de começar o ruído. Quando o ruído cessa, há novamente uma queda no desempenho,que retorna ao nível normal após alguns segundos. Portanto, dentro de certos limites, parece quenão é propriamente o ruído, mas intermitência do mesmo que provoca alterações do desempenho.
b) Ruídos de longa duração para ruídos de longa duração (horas), na faixa de 70 a 90 dB, nãose observam mudanças significativas em experimentos realizados em laboratório, tanto em tarefasintelectuais como aquelas manuais. Para ruídos acima de 90 dB, o desempenho começa a cair. Emtarefas que exigem atenção, o número de erros aumenta significativamente. Contudo, o organismotem o poder de se adaptar a ambientes ruidosos.
Um experimento feito com dois grupos, submetidos, respectivamente, a ruídos de 70 e 100dB, mostrou-se que o segundo grupo apresentava um desempenho significativamente menor noprimeiro dia. Entretanto, no segundo dia, essa diferença já não era significativa, comprovando oefeito de adaptação ao ruído, do segundo grupo. A partir de 90 a 100 dB começam a haver reaçõesfisiológicas prejudiciais do organismo, que aumentam o stress e a fadiga. Notam-se diferençasindividuais aos efeitos do ruído, e as pessoas treinadas em uma tarefa sofrem menos influência emrelação aquelas sem treinamento.
c) Música ambiental a música de fundo tem sido recomendada com um meio de quebrar amonotonia e reduzir a fadiga, principalmente em situações de trabalho altamente repetitivo. Osdefensores da mesma dizem que ela melhora a atenção e a vigilância, e produzem sensações de bemestar, que melhoram o rendimento do trabalho e reduzem os índices de acidentes e de absenteísmo.Os trabalhadores em geral apreciam a música e a consideram agradável, principalmente se nãohouver mascaramento pelo ruído de fundo.
Contudo, alguns estudos demonstraram que a música tocada continuamente não produzesses efeitos desejados, perdendo efeito estimulador. Ela deve ser tocada, então, durante uma parteda jornada de trabalho, preferencialmente nos horários em que a fadiga manifesta-se com maiorintensidade. Esses estudos indicam que não é a música em si, mas é a mudança que ela provoca noambiente, quebrando a monotonia, que influi no desempenho. Notou-se também que o tipo demúsica, popular ou erudita, não faz diferença.
7.4 - Vibrações
Vibração é qualquer movimento que o corpo executa em torno de um ponto fixo. Esse
movimento pode ser regular, do tipo senoidal ou irregular, quando não segue nenhum padrão
determinado, como no sacolejar de um carro andando em uma estrada de terra.
A vibração é definida por três variáveis: a freqüência, medida em ciclos por segundo (Hz);
a intensidade do deslocamento (em cm ou mm) ou aceleração máxima sofrida pelo corpo, medida
em g (1g = 9,81 m x s-2). A terceira variável é a direção do movimento, definida por três eixos
triortogonais (x,y,z).
80
7.4.1 - Efeito das vibrações sobre o organismo
Os efeitos da vibração direta sobre o corpo humano podem ser extremamente graves,
podendo danificar permanentemente alguns órgãos do corpo humano.
A vibração pode afetar o corpo inteiro ou apenas parte dele, como as mãos e os braços. A
vibração do corpo inteiro ocorre quando há uma vibração dos pés (na posição em pé) ou do assento
(na posição sentada). Geralmente essas vibrações têm um sentido vertical, como ocorre com os
carros. As vibrações das mãos e braços ocorrem quando se usam ferramentas elétricas ou
pneumáticas, como as furadeiras.
Nos últimos anos, diversos pesquisadores têm coletado dados sobre os efeitos fisiológicos
das vibrações sobre o trabalhador, como perda de equilíbrio, falta de concentração e visão turva,
diminuindo a acuidade visual.
Em trabalhadores florestais que usam moto-serras, há uma degeneração gradativa do tecido
vascular e nervoso, causando perda da capacidade de manipular e do tato nas mãos, dificultando o
controle motor.
As vibrações são particularmente danosas ao organismo nas freqüências mais baixas, de 1 a
80 Hz. Elas provocam lesões nos ossos, juntas e tendões. A primeira publicação internacional que
estabeleceu limites de exposição a vibrações nessa faixa foi a ISO no 2631 de 1978, que apresentava
valores máximos de vibrações suportáveis para tempos de um minuto a 12 horas de exposição. As
recomendações abrangem três critérios de severidade:
1) limite de conforto, sem maior gravidade, como ocorre em veículos de transporte coletivo;
2) limite de fadiga, provocando redução na eficiência de trabalhadores, como em máquinas que
vibram;
3) limite de exposição, correspondendo ao limiar do risco à saúde. No sentido longitudinal (eixo
z, dos pés à cabeça, fig. 7.2) o corpo humano é mais sensível na faixa de 4 a 8 Hz, enquanto no
sentido transversal (eixos x e y, perpendiculares ao eixo z, fig. 7.3) o organismo é mais sensível nas
faixas de 1 a 2 Hz.
As freqüências intermediárias, de 30 a 200 Hz provocam doenças cardiovasculares, mesmo
com baixas amplitudes (1 mm) e, nas freqüências altas, acima de 300 Hz, o sintoma é de dores
agudas e distúrbios neurovasculares.Alguns desses sintomas são reversíveis. Após um longo período de descanso eles
podem reduzir-se, mas retornam rapidamente se o organismo for novamente exposto àsvibrações.
a) Freqüência de ressonância o organismo humano, sendo uma estrutura complexa, composta
de diversos ossos, articulações, músculos e órgãos, não reage uniformemente ao efeito das
vibrações. Cada parte do organismo pode tanto amortecer como amplificar as vibrações. Essas
amplificações ocorrem quando partes do corpo passam a vibrar na mesma freqüência e então
dizemos que entrou em ressonância.
81
Parte do Corpo Freqüência de
Ressonância (Hz)
Cabeça 20
Tronco 3
Membros Superiores 5
Coluna Vertebral 5
Coxa 9
Perna 5
Tabela 7.1 – Freqüências de ressonância para partes do corpo
O corpo inteiro é mais sensível na faixa de 4 a 8 Hz, particularmente à vibração de 5 Hz,
que corresponde à freqüência de ressonância na direção vertical (eixo z). Na direção horizontal e
lateral, as ressonâncias ocorrem à freqüências mais baixas, de 1 a 2 Hz.
Se considerarmos apenas as partes do corpo, cada uma tem diferentes freqüências de
ressonância. Assim, por exemplo, os ombros ressoam entre 20 e 30 Hz, e os olhos ressoam entre 60
e 80 Hz. Em geral, quanto maior for a massa do corpo, mais baixa será a sua freqüência de
ressonância.
Pode-se imaginar essas freqüências da seguinte forma: se um homem ficar de pé sobre uma
plataforma vibratória, que começa a vibrar lentamente e vai aumentar a sua freqüência, observa-se,
em cada instante, uma determinada parte do corpo vibrando com maior intensidade e, depois, com o
aumento progressivo da freqüência, essa parte pára, como se tivesse sido “desligada” da máquina e
uma outra parte começa a vibrar.
O conceito de freqüência de ressonância é importante, porque o organismo humano é mais
sensível às vibrações que tenham essas características. Fora das freqüências de ressonância, a
resistência do organismo às vibrações tende a aumentar. Portanto, no projeto de máquinas e
equipamentos, essa freqüências devem ser evitadas, na medida do possível, ou pelo menos
substituídas por outras freqüências menos prejudiciais.
b) Vibrações em meios de transporte praticamente todos os meios de transporte estão
sujeitos a vibrações. Aquelas de baixa freqüência (4 a 20 Hz) e acelerações de 0,06 a 0,09 g são
particularmente incômodas, causando náuseas e vômitos. As vibrações de freqüências muito
baixas, inferiores a 1 Hz, como aquelas provocadas por ondas do mar, também causam enjôos,
ânsias de vômito e indisposição geral.
As mulheres são mais sensíveis que os homens, assim como as crianças entre 1 a 12 anos de
idade. Entre adultos também há grandes diferenças individuais, sendo uns mais suscetíveis que
outros. Entretanto, o organismo humano também consegue criar resistência, quando for submetido
diversas vezes a esses movimentos. Em veículos ou navios, há uma redução dos sintomas, quando
82
a visão for fixada na paisagem distante ou na linha do horizonte, que permanecem relativamente
estáticos.
7.4.2 - Controle das vibrações
Uma vibração intensa transmitida por ferramentas manuais propaga-se pelas mãos, braços e
corpo do operador e pode causar dormência dos dedos e perda de coordenação motora. Inúmeras
máquinas utilizadas na indústria, como furadeiras elétricas, rebitadores, peneiras vibratórias e moto-
serras provocam enjôos, interferência na fala, confusão visual. A exposição continuada pode levar
a lesões da coluna vertebral, desordem gastrointestinal e perda do controle muscular de partes do
corpo. Existem diversas providências que o projetista pode adotar para reduzir o problema de
vibrações. Entre estas se incluem as seguintes (são válidas também para ruídos):
a) Eliminar a fonte a primeira providência em relação às vibrações é tentar reduzi-las junto à
fonte. Deve-se estudar particularmente as vibrações que provocam ressonâncias. Por exemplo,
numa britadeira manual, a vibração mais prejudicial, que provoca ressonância dos membros
superiores, é de 5 Hz. Esta, então, deveria ter prioridade de tratamento. Isso não quer dizer,
naturalmente, que outras vibrações não sejam prejudiciais, mas apenas que aquela é a mais
prejudicial nesse caso. Em outros casos, as vibrações também podem ser eliminadas por meio de
lubrificações e manutenções periódicas das máquinas e equipamentos, ou colocando-se calços de
borracha absorvedores de vibrações.
b) Isolar a fonte quando não for possível eliminar a fonte, esta pode ser isolada, para que o
trabalhador não entre em contato direto com ela. Esse isolamento pode ser feito pela distância,
afastando-se a fonte ou usando-se algum tipo de material isolante para enclausurar a fonte de
vibrações. Uma forma parcial de isolar é conseguida evitando-se as pegas muito apertadas, sempre
que não for necessário transmitir força para as ferramentas manuais.
c) Proteger o trabalhador se as providências anteriores não forem suficientes, pode-se
proteger o trabalhador individual com certos equipamentos como botas e luvas, que ajudam a
absorver as vibrações. No caso de ruídos, podem ser usados também os protetores auriculares.
Porém o uso desses equipamentos de proteção individual deve ser cuidadosamente considerado,
pois a maioria dos trabalhadores não gosta de usá-los e eles costumam ser eficientes apenas em
determinadas freqüências de vibrações.
d) Conceder pausas quando a vibração for contínua, devem ser programadas pausas (p. ex.,
10 minutos de descanso para cada hora de trabalho) para evitar a exposição contínua do trabalhador.
A freqüência e a duração dessas pausas vai depender naturalmente das características da vibração e
demais condições de trabalho. Essas pausas, se tiverem duração adequada, permitem uma
recuperação pelo menos parcial do organismo durante a jornada de trabalho, reduzindo o efeito
cumulativo das vibrações no organismo. Naturalmente, a recuperação maior vai se processar
durante o período normal de descanso, após a jornada de trabalho.
83
7.5 - Iluminação
Na vida moderna, pode-se dizer que o homem está praticamente “cercado” de luzes e cores
produzidas artificialmente, tanto no ambiente profissional, como no lar.
A lâmpada incandescente, inventada em 1878 por Thomas Edison (1847 - 1931), em pouco
mais de um século de existência, contribuiu como poucos inventos para aumentar a produtividade
humana, tendo acrescentado mais quatro horas diárias de vida ativa para a população mundial.
O correto planejamento da iluminação e das cores contribui para aumentar a satisfação no
trabalho, melhorar a produtividade e reduzir a fadiga e os acidentes.
7.5.1 - Efeitos fisiológicos da iluminação
O nível de iluminamento interfere diretamente no mecanismo fisiológico da visão e também
na musculatura que comanda os movimentos dos olhos.
A) Fatores que influem na discriminação visual
- Quantidade de luz o rendimento visual tende a crescer, a partir de 10 lux até cerca de 1000
lux, enquanto a fadiga visual se reduz nessa faixa. A partir desse ponto, os aumentos do
iluminamento não provocam melhorias sensíveis no rendimento, e a fadiga visual começa a
aumentar. Dessa forma, recomenda-se usar no máximo 2.000 lux. Em alguns casos excepcionais,
para montagens ou inspeções de peças pequenas e complicadas, pode-se chegar a 3.000 lux.
Existem diversas tabelas de níveis de iluminamento recomendadas para cada tipo de
ambiente, mas quase todas recaem nas faixas apresentadas na tabela 7.2.
TIPO
ILUMINAMENTO
RECOMENDADO
(lux)
EXEMPLOS DE
APLICAÇÃO
ILUMINAÇÃO GERAL
20 - 50 Iluminação mínima para corredores e almoxarifados e
estacionamentos
(LOCAIS DE POUCO
USO)
100 - 150 Escadas, corredores, banheiros, zonas de circulação,
depósitos e almoxarifados
ILUMINAÇÃO GERAL
200 - 300 Iluminação mínima de serviço. Fábricas com maquinaria
pesada. Iluminação geral de escritórios, hospitais,
restaurantes.
EM LOCAIS DE
400 - 600 Trabalhos manuais médios; oficinas em geral; montagem
de automóveis; indústria de confecções; leitura ocasional e
arquivo; sala de primeiros socorros
TRABALHO 1000* - 1500* Trabalhos manuais precisos; montagem de pequenas peças,
instrumentos de precisão e componentes eletrônicos;
trabalhos com revisão e desenhos detalhados.
ILUMINAÇÃO
LOCALIZADA
1500 - 2000 Trabalhos minuciosos e muito detalhados; manipulação de
peças pequenas e complicadas; trabalhos de relojoaria.
84
Tabela 7.2 - Níveis de iluminamento recomendados para algumas tarefas típicas
(*) pode ser combinado com a iluminação local
Tempo de exposição o tempo de exposição para que um objeto possa ser discriminado dependedo seu tamanho, contraste e nível de iluminação. Na maioria dos casos é suficiente o tempo de 1segundo para que haja uma boa discriminação. Se os objetos forem pequenos e o contraste forbaixo, o tempo necessário poderá crescer sensivelmente. Por exemplo, para objetos pequenos, se ocontraste for reduzido de 70 % para 50%, o tempo necessário aumentará em 4 vezes.Contraste entre figura e fundo a diferença de brilho entre a figura e fundo é chamada decontraste. Se não houver esse contraste, a figura ficará camuflada e não será visível, comoacontece, por exemplo, com o urso polar na neve ártica.Ofuscamento quando um objeto é mais brilhante que o fundo, ele é facilmente percebido, masse ocorrer o inverso, haverá uma redução da eficiência visual devido ao ofuscamento. Oofuscamento é produzido pela presença de luzes, janelas ou áreas excessivamente brilhantes emrelação ao nível geral do ambiente, ao qual o olho foi acostumado. Para acabar com o ofuscamento,a medida mais eficiente é eliminar a fonte de brilho do campo visual. Quando isso não for possível,como, por exemplo, se a fonte for uma janela, pode-se mudar a posição do trabalhador de forma queessa janela fique de lado ou de costas para ele. Outras medidas possíveis são as seguintes:- reduzir a fonte de brilho substituindo-se, por exemplo, uma lâmpada por um conjunto delâmpadas de intensidades menores, ou colocando-as longe dos olhos;- atuar sobre o ambiente, aumentando a luminosidade geral ou colocando anteparos entre a fonte debrilho e os olhos;- reduzir o brilho refletido usando-se lâmpadas de luz difusa ou eliminando-se superfícies refletorasno campo visual.
B) Fadiga visual
A fadiga visual é causada principalmente pelo esgotamento dos pequenos músculos ligados
ao globo ocular, responsáveis pela movimentação, fixação e focalização dos olhos. Raramente
refere-se à dificuldade de percepção. A fadiga visual provoca tensão e desconforto. Os olhos ficam
avermelhados, começam a lacrimejar, e a freqüência de piscar vai aumentando. Em grau mais
avançado a fadiga visual provoca dores de cabeça, náuseas, depressão e irritabilidade emocional.
A fadiga visual é decorrente das seguintes causas:
a) fixação de detalhes - objetos muito pequenos exigem grande esforço dos músculos dos olhos
para acomodação e convergência;
b) iluminação inadequada - a intensidade luminosa insuficiente ou errada, provoca brilhos e
ofuscamentos;
c) pouco contraste - quando há pouca diferença entre a figura e o fundo, porque ambos apresentam
cores ou formas semelhantes;
d) pouca definição - objetos e figuras com traços ou contornos confusos, como cópias mal feitas ou
manuscritos pouco legíveis;
e) objetos em movimento - os objetos em movimento exigem maior ação muscular para serem
focalizados, principalmente se forem pequenos, de baixo contraste e mal iluminados.
85
f) má postura - a má postura pode dificultar a leitura, por exemplo, quando há paralaxe em
instrumentos de medida.
7.5.2 - Planejamento da iluminação
A iluminação dos locais de trabalho deve ser cuidadosamente planejada desde as etapas
iniciais de projeto do edifício, fazendo-se aproveitamento adequado da luz natural e suplementando-
a com luz artificial, sempre que for necessário.
A claridade do ambiente é determinada não apenas pela intensidade da luz, mas também
pelas distâncias e pelo índice de reflexão das paredes, tetos, piso, máquinas e mobiliário.
Um bom sistema de iluminação, com o uso adequado de cores e a criação dos contrastes,
pode produzir um ambiente de fábrica ou escritório agradável, onde as pessoas trabalham
confortavelmente, com pouca fadiga, monotonia e acidentes, e produzem com maior eficiência.
A) Sistemas de iluminação
O sistema de iluminação, assim como a escolha do tipo de lâmpadas, luminárias e a
distribuição das mesmas depende das características do trabalho a ser executado. Existem
basicamente três tipos de sistemas de iluminação:
a) iluminação geral a iluminação geral se obtém pela colocação regular de luminárias em toda
a área, garantindo-se, assim, um nível uniforme de iluminamento sobre o plano horizontal.
b) iluminação localizada a iluminação localizada concentra maior intensidade de iluminamento
sobre a tarefa, enquanto o ambiente geral recebe menos luz, da ordem de 50% da primeira.
c) iluminação combinada - a iluminação geral é complementada com focos de luz localizados
sobre a tarefa, com intensidade de 3 a 10 vezes superior ao do ambiente geral, principalmente nos
seguintes casos:
- a tarefa exige iluminamento local acima de 1.000 lux;
- a tarefa exige luz dirigida para discriminar certas formas, texturas ou defeitos.
- existem obstáculos físicos que dificultam a propagação da iluminação geral.
d) posicionamento das luminárias as luminárias devem ser posicionadas de modo a evitar a
incidência da luz direta ou refletida sobre os olhos, para não provocar ofuscamentos. De
preferência devem se situar acima de 30o em relação à linha de visão (horizontal) e, se possível,
devem ser colocadas lateralmente ou atrás do trabalhador, para evitar a luz direta ou refletida nos
seus olhos. No caso da iluminação combinada, se houver necessidade de se colocar a luminária em
frente ao trabalhador, esta deve ser provida de um anteparo, para se evitar a incidência de luz direta
sobre os olhos.
B) Recomendações sobre iluminação
1. Sempre que possível, aproveitar a iluminação natural, evitando-se a incidência direta da luz solar
sobre superfícies envidraçadas.
86
2. As janelas devem ficar na altura das mesas e aquelas, de formatos mais altos na vertical, são
mais eficazes para uma penetração mais profunda da luz.
3. A distância da janela ao posto de trabalho não deve ser superior ao dobro da altura da janela,
para o aproveitamento da luz natural.
4. Para reduzir ofuscamentos:
- usar vários focos de luz, ao invés de um único;
- proteger os focos com luminárias ou anteparos, colocando um obstáculo entre a fonte e os olhos;
- aumentar o nível de iluminamento ambiental em torno da fonte de ofuscamento, para diminuir o
brilho;
- colocar as fontes de luz o mais longe possível da linha de visão;
- evitar superfícies refletoras, substituindo-as pelas superfícies difusoras.
5. Para postos de trabalhos onde se exigem maiores precisões, providenciar um foco de luz
adicional, que pode ter um brilho de 3 a 10 vezes superior ao do ambiente geral.
6. Usar cores claras nas paredes, tetos e outras superfícies, para reduzir a absorção da luz.
7. A luz da lâmpada fluorescente é intermitente e pode causar o efeito estroboscópio em motores
ou peças em movimento (se houver coincidência com a ciclagem de 60 hertz podem produzir
uma imagem estática), havendo riscos de provocar acidentes.
7.6 - Cores
A cor é uma resposta subjetiva a um estímulo luminoso que penetra nos olhos. O olho é um
instrumento integrador de estímulos. Ele nunca percebe um estímulo isolado, mas um conjunto de
estímulos simultâneos e complexos, que interagem entre si, formando uma imagem, que pode ter
características diferentes daqueles estímulos, quando considerados isoladamente.
7.6.1 - Características das cores
Do ponto de vista físico, as cores do espectro visível podem ser consideradas como ondas
eletromagnéticas na faixa de 400 a 750 nm (1 nm = 10-9 m), com as seguintes bandas dominantes:
- Azul: abaixo de 480 nm - Verde: 480 a 560 nm
- Amarelo: 590 a 630 nm - Laranja: 590 a 630 nm
- Vermelho: acima de 630 nm
A cor de um objeto é caracterizada pela absorção e reflexão seletiva das ondas luminosas
incidentes. A cor que enxergamos é aquela que foi refletida pelo objeto. Assim, um corpo negro ou
absorvedor ideal é aquele que absorve todos os comprimentos de onda e não reflete nada. Ao
contrário, o corpo branco é o que reflete tudo e não absorve nada.
Um objeto verde, por exemplo, significa que absorve todos os comprimentos de onda,
exceto aqueles em torno de 500 nm, que produzem a sensação de verde. Da mesma forma, um
objeto será vermelho se refletir somente aquelas ondas que se aproximem de 700 nm.
Quando nos referimos à cor de um objeto, geralmente subentendemos que o mesmo é visto
sob luz branca ou solar. Com outras luzes, como acontece com muitos tipos de lâmpadas
comerciais, as cores percebidas podem ser diferentes.
87
As denominadas cores primárias são aquelas que não podem ser produzidas a partir da
mistura de outras cores e, se elas forem misturadas entre si em proporções variáveis, produzem
todas as demais cores do espetro. Existem dois tipos de cores primárias: as da luz e as de corantes.
Cores primárias da luz: são o vermelho, o verde e o azul. As outras cores são obtidas
aditivamente. Cores primárias de corantes: são o amarelo, o magenta e o verde-azul. As outras
cores são obtidas subtrativamente. Cores complementares: além das cores primárias, cujas
misturas produzem as outras cores, existem também as cores complementares (de luzes) que se
anulam mutuamente, ou seja, cujas misturas produzem a branca. São representadas pelos seguintes
pares: vermelha verde-azul; amarela azul; verde magenta.
A legibilidade de cores depende do contraste e tende a aumentar com a adição de preto. Em
letreiros, só se deve usar cores puras nos títulos principais, com fundo mais claro. Os letreiros
longos podem ter a mesma cor do fundo, porém mais escuro, de modo que, quanto menor a letra,
maior deverá ser o conteúdo de preto. Em letreiros curtos pode-se usar uma cor complementar no
fundo, como a vermelha sobre o verde-azul e vice-versa. Diversos estudos experimentais realizados
sobre a visibilidade das cores apresentaram os seguintes resultados, em ordem decrescente:
1) azul sobre o branco; 2) preto sobre o amarelo;
3) verde sobre o branco; 4) preto sobre o branco;
5) verde sobre o vermelho; 6) vermelho sobre o amarelo;
7) vermelho sobre o branco; 8) laranja sobre o preto;
9) preto sobre o magenta; 10) laranja sobre o branco;
Por exemplo, em placas para carro, que deveriam ter uma boa legibilidade, a cor
recomendada seria o azul sobre fundo branco. A legibilidade depende ainda do tipo de letra e de
suas proporções. Outros fatores que influenciam a legibilidade é o nível de iluminação e o
movimento relativo entre a imagem e o espectador sendo, naturalmente, mais fácil identificar
objetos parados.
Existem também estudos que comprovam a influência das cores sobre o estado emocional,
sobre a produtividade e sobre a qualidade do trabalho.
O ser humano apresenta diversas reações a cores, que o podem deixar triste ou alegre,
calmo ou irritado. O vermelho, o laranja e o amarelo sugerem calor, enquanto o verde, o azul e o
verde-azul sugerem frio. Cores avermelhadas sugerem alegria e satisfação. O preto, quando usado
só, é depressivo e sugere melancolia. Essas características são muito utilizadas em marketing.
Assim, já houve casos em que uma simples mudança da cor em uma embalagem provocou aumento
de vendas em 1.000 %.
As cores possuem também diferentes simbologias, associações e superstições, que variam
de acordo com a região e a cultura. Por exemplo, a cor do luto no ocidente é preta, mas na china é
branca. Isso sugere que os fabricantes de produtos para exportação devem atentar para esses
detalhes.
Entre as associações normalmente feitas com as diversas cores, podemos destacar as
seguintes, a título de exemplos:
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- vermelho: é cor quente, saliente, agressiva, estimulante e dinâmica até o enervamento. Sendo a
cor do fogo e sangue, é a cor mais importante para muitos povos, figurando quase sempre nas cores
das bandeiras. Associada ao verde, forma o par de cores complementares mais vibrante. Quando
aplicado em pequenas porções sobre o fundo verde, chega a produzir vibrações desagradáveis.
- Amarelo: cor luminosa e digna, evoca dominação, riqueza material e espiritual. Representando o
calor, energia e claridade, opõe-se à passividade e à frigidez do azul. Junto com o vermelho é
considerada cor “masculina”, enquanto o verde, o azul e o vileta são “femininas”.
- Verde: a cor verde é passiva, sugere imobilidade, alivia tensões e equilibra o sistema nervoso.
Não deixa acompanhar nem de alegria, nem de tristeza e nem de paixão. Medidas de tensões
nervosas e pressões sangüíneas comprovam a qualidade calmante do verde, justificando seu uso em
locais de repouso e mesas de jogo.
- Azul: é cor fria por excelência. É calmo, repousante e até mesmo um pouco sonífero. Sugere
indiferença, imprudência e passividade. Exerce apelo intelectual, simbolizando inteligência e
raciocínio, opondo-se ao apelo emocional do vermelho.
_ Laranja: cor muito quente, viva, acolhedora, saliente. Evoca o fogo, o sol, a luz e o calor.
Associa-se a propriedades do vermelho e amarelo que lhe dão origem. É cor psicologicamente ativa
e capaz de facilitar a digestão.
- Branco: cor da pureza, simbolizando a paz, nascimento e morte.
- Preto: é deprimente, evoca a sombra e o frio, o caos, o nada, o céu noturno, o mal, a angústia, a
tristeza, o inconsciente e a morte.
7.6.2 - Planejamento das cores
Um planejamento adequado do uso das cores no ambiente de trabalho, aplicando-se cores
claras em grandes superfícies, com contrastes adequados para identificar os diversos objetos,
associado a um planejamento adequado da iluminação, tem resultado em economia de até 30 % no
consumo de energia e aumentos de produtividade que chegam a 80 ou 90 %.
Existem diversas experiências comprovando a influência das cores no desempenho humano.
Por exemplo, numa fábrica de produtos fotográficos, o processo de fabricação exigia o uso de luzes
especiais. Diversos problemas disciplinares ocorridos na fábrica desapareceram assim que a luz
vermelha das salas foi substituída pela verde.
A pintura de uma forjaria em azul proporciona uma sensação de frescor, puramente
psicológica, apesar do calor reinante. Ao contrário, a sensação de frio em lavabos e vestiários pode
ser reduzida com o uso racional de cores quentes como o amarelo, o laranja e o vermelho.
Cores nas fábricas nas fábricas, em geral, são recomendadas as combinações de cores
apresentadas na tabela 7.3.
PAREDES MÁQUINAS
Cinza claro verde claro
bege creme verde azulado claro
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ocre-amarelo fosco azul claro
Tabela 7.3 - Combinações de cores para utilizar em paredes e máquinas
Eventualmente, poderão ser utilizados dois ou mais graus de claridade para criar um
conjunto alegre e dinâmico.
O uso de cores deve ser cuidadosamente planejado, junto com a arquitetura e a iluminação,
de modo que o conjunto seja harmônico. As paredes, máquinas, equipamentos de transporte e até
utensílios e ferramentas individuais deverão seguir as cores planejadas. Nos pontos em que há
necessidade de maior visibilidade, pode-se aumentar o contraste de cores e o nível de iluminação.
Cores nos equipamentos naturalmente não convém pintar todo o equipamento de uma única
cor. Existem normas para pintar as partes móveis e perigosas de equipamentos e das tubulações. O
corpo principal deve ser pintado de uma cor clara, que descanse a vista, sendo recomendadas as
seguintes: verde claro, azul claro, verde-azulado claro, cinza claro. Cores foscas são melhores
que as cores brilhantes, pois as últimas produzem reflexos que prejudicam a visão e distraem o
trabalhador. Uma combinação adequada de cores, usada harmoniosamente, quebra a monotonia e
ajuda a obter concentração do trabalhador sobre determinadas partes do equipamento, ajudando a
reduzir acidentes. As cores bem dosadas também estimulam a manter o equipamento limpo.
A norma brasileira NB - 76/59 fixa as cores dos locais de trabalho para prevenção de
acidentes. Recomenda o uso de 8 cores de acordo com as seguintes aplicações:
- Vermelho: em equipamentos de combate a incêndio, como extintores, hidrantes, caixas de
alarme. Excepcionalmente pode indicar advertência e perigo, sob forma de luzes ou botões
interruptores de circuitos elétricos.
- Alaranjado: identifica as partes móveis e perigosas de máquinas e equipamentos, como polias,
engrenagens e tampas de caixas protetoras (pintar no lado interno, par ficar visível na posição
aberta).
- Amarelo: indica “cuidado” em escadas, vigas, partes salientes de estruturas, bordas perigosas,
equipamentos de transporte e de manipulação de material. Pode ser combinado com faixas ou
quadrados pretos quando houver necessidade de melhorar a visibilidade, como em pára-choques, ou
para delimitar locais de trabalho perigosos.
- Verde: cor usada pela segurança industrial para identificar equipamentos de primeiros socorros,
macas chuveiros de segurança, e quadros para exposição de cartazes sobre segurança.
- Azul: indica equipamentos fora de serviço, pontos de comando e partidas ou fontes de energia.
- Púrpura: é usado para indicar os perigos provenientes de radiações eletromagnéticas penetrantes
e de partículas nucleares.
- Branco: é usado para demarcar áreas de corredores e locais de armazenagem, localizações de
equipamentos de primeiros socorros, combate ao incêndio, coletores de resíduos e bebedouros.
- Preto: indica os coletores de resíduos.
Uma outra norma, a NB-54/57 fixa as cores para tubulações:
- Vermelho: combate ao incêndio. - Verde: água.
- Azul: ar comprimido. - Laranja: ácidos.
90
- Lilás: álcalis. _ Marrom: qualquer outro tipo de fluído.
- Cinza claro: vácuo. _ Cinza escuro: eletrodos.
_ Branco: vapor.
_ Preto: inflamáveis e combustíveis de alta viscosidade.
- Alumínio: gases liqüefeitos, inflamáveis e combustíveis de baixa viscosidade.
Existem diversos outros códigos de cores usados na indústria, por exemplo, para identificar
botijões de gás ou resistividades elétricas, mas não serão apresentados aqui por se tratarem de
aplicações específicas.
91
ERGONOMIACapítulo 8 - ANÁLISE ERGONÔMICA DO TRABALHO
8.1 - Introdução
A ergonomia fornece um conjunto de conhecimentos científicos sobre o homem e a
aplicação destes conhecimentos na concepção de ferramentas, máquinas e dispositivos que o
homem utiliza na atividade de trabalho.
Entretanto, as situações de trabalho não são determinadas unicamente por critérios
ergonômicos. A organização do trabalho, a concepção de ferramentas e máquinas, a implantação de
sistemas de produção são, também, determinados por outros fatores, tanto técnicos como
econômicos e sociais. Em virtude desses outros fatores e até mesmo pela falta de conhecimento da
maioria da população sobre ergonomia, encontra-se, com freqüência, postos de trabalhos
- Ponto de partida ���� delimitação do objeto de estudo, definido a partir da formulação da
demanda
- Razões que levam à sua realização
� condições de trabalho � segurança do trabalho
� fabricação � dificuldade de recrutamento
� melhoria da qualidade � aumento da produtividade
- É fundamental estabelecer os objetivos a serem alcançados pelos mesmos
- Para desenvolver o trabalho dentro da realidade da situação de trabalho é preciso:
� conhecer a tecnologia utilizada
� conhecer a situação econômica
� levar em conta os fatores sociais: idade média, tempo de serviço e 1grau de
escolaridade
8.2 – Análise Ergonômica da Demanda
8.2.1 - Dados que devem ser coletados pela análise da demanda
Dados sobre a empresa
- setor de atividade - importância sócio econômica
- objetivos a curto, médio e longo prazos - tecnologia utilizada
- modo de gestão do pessoal - interações e inter-relações entre os
subsistemas
- estrutura e funcionamento do processo global de produção
Dados sobre a população envolvida
- efetivo - divisão por idade e por sexo
- tempo de serviço na empresa e no posto
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- nível de formação - nível de qualificação
Dados sobre o posto de trabalho
- posição do posto dentro do sistema global de produção
- condições ambientais de trabalho
- condições organizacionais de trabalho
8.3 - Análise Ergonômica da Tarefa
A tarefa é um objetivo a ser atingido. Sua análise coincide com a análise das condições
dentro das quais o trabalhador desenvolve suas atividades de trabalho.
Para analisar a tarefa, ou as condições de trabalho, é conveniente distinguir três fases
distintas:
1a) delimitação do sistema homem-tarefa a ser analisado;
2a) descrever todos os elementos que compõem esse sistema, isto é, identificar os componentes do
sistema que condicionam as exigências de trabalho;
3a) Avaliar as exigências do trabalho.
Do ponto de vista ergonômico, uma situação de trabalho é um sistema complexo e
dinâmico, cujas entradas (as exigências de trabalho) determinam a atividade do trabalhador (os
comportamentos de trabalho) e, cujas saídas, resultam desta atividade (os resultados do trabalho).
Costuma-se em análise ergonômica trabalhar com sistemas homens-tarefas. Sistemas
homens-tarefas são sistemas mais ricos que os tradicionais sistemas h0mens-máquinas tradicionais,
na medida em que as tarefas compreendem não só as máquinas e suas manifestações (condições
técnicas de trabalho), mas também as condições organizacionais e ambientes de trabalho.
Segundo POYET (1990) pode-se considerar três diferentes níveis de tarefa:
- tarefa prescrita;
- tarefa induzida ou redefinida;
- tarefa realizada ou atualizada;
Tarefa prescrita
Trata-se do conjunto de objetivos, procedimentos, métodos e meios de trabalho, fixados
pela organização para os trabalhos. É o aspecto formal e oficial do trabalho, isto é, o que deve ser
feito e os meios colocados à disposição para a sua realização.
Tarefa induzida ou redefinida
É a representação que o trabalhador elabora da tarefa, a partir dos conhecimentos que ele
possui das diversas componentes do sistema. É o que o trabalhador pensa realizar. Pode-se fala,
neste caso, em tarefa real ou efetiva.
Tarefa realizada ou atualizada
93
Em função dos imprevistos e das condicionantes de trabalho, o trabalhador modifica a
tarefa induzida às especificidades da situação de trabalho, atualizando, assim, a sua representação
mental referente ao que deveria ser feito
A distinção da tarefa, em três níveis, é importante porque permite ao analista compreender
as distâncias, que normalmente existem, entre a definição formal e oficial daqueles que concebem o
trabalho e as representações deformadas que o trabalhador elabora a partir do seu entendimento.
8.3.1 - Delimitação do sistema homem-tarefa
A delimitação do sistema é composta em cinco etapas sucessivas:
a) Definição e concepção da missão do sistema: trata-se de determinar os objetivos do sistema
homem-tarefa a ser analisado.
b) Definição do perfil do sistema: deve-se realizar uma avaliação dos objetivos do sistema,
estabelecendo uma hierarquia entre eles;
c) Identificação e descrição das funções do sistema e dos sub-sistemas existentes e as ligações
funcionais;
d) Estabelecimento de normas: estabelecer critérios de performance funcional em itens como:
prazos, quantidade, qualidade, informações recíprocas;
e) Atribuição de funções aos homens e às máquinas.
Após estas fases, o sistema homem-tarefa estará delimitado e o posto de trabalho e suas
inter-relações definido.
Por outro lado, não se pode abordar de imediato todas as variáveis do sistema delimitado. É
preciso definir também, quais as variáveis que serão analisadas ou, ao menos, fixar uma prioridade
entre as diversas variáveis do sistema. Neste caso, deve-se procurar compreender como funciona o
sistema de produção delimitado.
8.3.2 - Descrição das componentes do sistema homem-tarefa
A descrição das componentes do sistema homen-tarefa é a identificação das exigências de
trabalho. Esta descrição tem dois objetivos principais:
1o) Aquisição de um conhecimento aprofundado a respeito da tarefa a ser analisada;
2o) Definição das diferentes componentes do sistema (materiais, organizacionais e ambientais) que
são pertinentes às funções do operador (ou operadores) do sistema.
A partir da descrição do sistema homem-tarefa pode-se:
- Tomar consciência do tipo de intervenção ergonômica a ser feita e as diversas áreas
envolvidas;
94
- Identificar os grandes processos que serão analisados de forma aprofundada na análise das
atividades;
- Preparar planos de enquête (questionários, entrevistas, levantamento de posturas,
deslocamentos);
- Prognosticar disfunções evidentes.
Em resumo pode-se identificar as exigências da situação de trabalho. Estas exigências poderão
ser sub-divididas em oito grandes categorias, permitindo identificar dados referentes:
a) ao homem; b) à máquina; c) às entradas; d) às saídas
e) às ações; f) às condições ambientais de trabalho;
g) ás condições organizacionais de trabalho.
a) Dados a serem levantados referente ao homem
- Operador (ou operadores) que intervem no posto (ou postos) e seu papel no sistema de
produção
- Formação e qualificação profissional
- Número de operadores trabalhando simultaneamente sobre cada posto
- Regras de divisão de tarefas ( quem faz o quê?)
- Números de trabalhadores trabalhando sucessivamente sobre cada posto e regras de
suscessão (horários, modos de alternância das equipes)
- Características da população: idade, sexo, forma de admissão, remuneração, estabilidade
no posto e na empresa, absenteísmo, rotatividade da mão de obra (turn-over), sindicalização,...
b) Dados a serem levantados referente à máquina
- Estrutura geral da máquina (ou máquinas)
- Dimensões características (croqui, foto, fluxograma de produção)
- Órgãos de comando da máquina
- Órgãos de sinalização da máquina
- Princípios de funcionamento da máquina (mecânico,hidráulico, pneumático, eletrônico,...)
- Problemas aparentes na máquina (ou máquinas)
- Aspectos críticos evidentes na máquina
c) Dados a serem levantados referente às ações
- As ações imprevistas ou não programadas
- Os principais gestos de trabalho realizados pelo operador
- As principais posturas de trabalho assumidas pelo operador
- Os principais deslocamentos realizados pelo operador
- As principais decisões a serem tomadas pelo operador
- As principais ações do operador sobre: a máquina, as entradas e as saídas
95
d) Dados a serem levantados referente ao ambiente de trabalho
- O espaço e os locais de trabalho
- O ambiente térmico (temperatura úmida e seca, umidade relativa do ar, velocidade do ar)
- O ambiente sonoro (pressão sonora, freqüência de emissão de ruído e tempo de exposição
ao ruído)
- O ambiente luminoso (pressão sonora, freqüência de emissão do ruído e tempo de
exposição ao ruído)
- O ambiente vibratório (freqüência das vibrações)
- O ambiente toxicológico (concentração de partículas e gases tóxicos)
e) Dados a serem levantados referentes às fontes de informações
- Levantamento dos diferentes sinais úteis ao(s) operador(es)
- Canais sensoriais envolvidos
- Elementos de suporte (cor, grafismo, letras)
- Freqüência e distribuição dos sinais
- Intensidade dos sinais luminosos e sonoros
- Dimensões dos sinais visuais (relação distância-formato)
- Discriminação de um mesmo tipo (sonoro por exemplo)
- Riscos do efeito de máscaras ou de interferências de sinais
- Dispersão espacial das fontes
- Exigência de sinais de advertência e de sistemas de interação
- Importância das diferenças de intensidade a serem percebidas
f) Dados a serem levantados referentes aos órgãos sensoriais
Visão
- Campo visual do operador e localização dos sinais- Tempo disponível para acomodação
visual
- Riscos de ofuscamento - Acuidade visual exigida pela tomada de
informação
- Sensibilidade às diferenças de luminâncias - Rapidez de percepção de sinais visuais
- Sensibilidade às diferenças de cores - Duração da solicitação do sistema visual
Audição
- Acuidade auditiva exigida - Riscos de problemas de audição devido a ruídos elevados
- Sensibilidade às comunicações verbais em meio ruidoso
- Sensibilidade às diferenças de caracteres de sons(freqüência, timbre, tempo de exposição)
f) Dados a serem levantados referentes aos dispositivos sinais-comandos
- Número e variedade de comandos da máquina
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- Posição, distância relativa dos sinais e dos comandos associados
- Grau de precisão da ação do operador sobre o comando das máquinas
- Intervalo entre o aparecimento do sinal e o início da ação
- Rapidez e freqüência das ações realizadas pelo operador
- Grau de compatibilidade dos movimentos de diferentes comandos, manobrados seqüencialmente
ou simultaneamete
- Grau de realismo dos comandos
- Disposição relativa dos comandos e cronologia de sua utilização
- Grau de correspondência entre a forma dos comandos e suas funções
- Grau de coerência no sentido dos movimentos de comandos, que tenham similares
g) Dados a serem levantados referentes às características do operador
- Exigências antropométricas: posição dos comandos em relação às zonas de alcance das mãos e
dos pés
- Posturas ou gestos do operador susceptíveis de impedir a recepção de um sinal
- Membros do operador envolvidos pelos diferentes comandos da máquina
- Ações simultâneas das mãos e dos pés
- Grau de encadeamento dos gestos sucessivos
- Grau de conformidade dos deslocamentos dos comandos em relação aos estereótipos dos
operadores
- Grau de compatibilidade entre o efeito de uma ação sobre um comando percebido (ou imaginado)
pelo operador, e a codificação utilizada (forma, dimensão, cor) deste comando
h) Dados a serem levantados referentes às condições organizacionais do trabalho
Organização geral da empresa
- Estrutura funcional - Diretorias
- Departamentos - Divisões
- Serviços - Seções
- Postos de trabalho
Organização ao nível do posto
- Divisão de funções - Arranjo físico das máquinas e sistemas de produção
- Estrutura das comunicações - Métodos e procedimentos de trabalho
- Contrato de trabalho ( horários, equipes, modo de remuneração)
8.3.3 - Avaliação das exigências do trabalho
Exigências físicas de trabalho
- Avaliações referentes à tarefa e à situação
� esforços dinâmicos � esforços estáticos
- Avaliações referentes ao organismo humano
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� posturas � movimentos
� gastos energéticos � as reações cardiovasculares (freqüência
cardíaca, pulsação)
Exigências ambientais
- Avaliações referentes ao ambiente luminoso
- Avaliações referentes ao ambiente térmico
- Avaliações referentes ao ambiente sonoro
8.4 - Identificação e detecção das síndromes ergonômicas
Para o estabelecimento do diagnóstico parte-se da identificação das síndromes as quais se
explicam no decorrer da análise do trabalho. Nesse sentido apresenta-se a seguir as principais
categorias de síndromes a serem identificadas e as modalidades de sua intervenção.
1) Erros Humanos - desvio em relação a uma norma preestabelecida ou resultado indesejado do
trabalho
O erro pode ser detectado em diferentes níveis:
- Erro na atividade individual do trabalho
- Erro na atividade coletiva de trabalho
- Erro no funcionamento do conjunto do sistema homem-tarefa
Alguns tipos de erros que podem ser detectados em diversas situações de trabalho:
- Manipulação de uma ferramenta de uma forma não prescrita
- Acionamento de um comando de forma intempestiva
- Modo operativo proibido pelas normas de segurança
- Omissão de uma operação prevista no processo
- Dosagem de produtos mas-formulados
- Leitura de aparelhos de medida de forma equivocada
- Leitura de desenho técnico de forma errônea
- Montagem de peças diversas de maneira não conforme
- Estabelecimento de uma trajetória de forma equivocada
O erro permite identificar o desvio em relação a norma, ou ao comportamento que leva a um
resultado negativo.
Duas condições são necessárias:
- Conhecer a norma
- Dispor de meios para acompanhar a execução do trabalho, ao menos nos seus aspectos
fundamentais
2) Incidentes Críticos - todo evento observável, numa situação de trabalho, que apresenta um
caráter anômalo em relação a um desenvolvimento habitual conhecido
Alguns tipos de incidentes críticos que podem ser detectados:
- Material - Ambiental
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- Tarefa - Pessoal
3) Acidentes de Trabalho - todo evento observável, numa situação de trabalho, que afeta a
componente humano dos sistemas
4) Panes do sistema - todo evento observável que afeta a componente material do sistema
homem-tarefa. A pane se manifesta por uma interrupção do sistema
5) Defeitos de produção – desvios constatados ao nível do produto fabricado e do resultado
previsto do trabalho
Um procedimento sugerido para dar um tratamento aos defeitos consta dos seguintes itens:
- Identificar o defeito (atribuir um nome) - Descrever o defeito
- Determinar a(s) causa(s) possíveis do defeito - Prescrever uma ação corretiva
- Prescrever uma ação corretiva
6) Baixa produtividade – produtividade identifica o alcance de um certo nível de produção com a
garantia de um certo padrão de qualidade
Pode-se levantar este sintoma a partir de uma análise histórica do nível de produção e da sua
evolução no tempo
Deve-se observar os seguintes aspectos:
- Variações ocorridas no espaço de tempo considerado
- Possíveis causas da baixa produtividade
- As variáveis que determinam a baixa produtividade
99
ERGONOMIA
CAPÍTULO 9 - ARRANJO FÍSICO
9.1 - Introdução
Ao se iniciar o processo de implantação de uma indústria, um dos problemas fundamentais
a ser resolvido é a definição do local onde se instalará a indústria.
A localização da indústria pode ser analisada em duas etapas: a macrolocalização e a
microlocalização.
A macrolocalização é a etapa mais ampla pois visa definir a região onde deverá ser
implantada a indústria, levando em consideração fatores de ordem econômica e fatores de ordem
técnica.
Os fatores de ordem econômica são:
- matéria-prima; - mercado; - transporte;
- mão de obra; - planejamento estratégico da empresa.
Os fatores de ordem técnica são:
� água � comunicação � energia
� clima � resíduos � leis e impostos
Uma vez escolhida a região, parte-se para a escolha do local efetivo de implantação da
indústria, definindo-se assim sua microlocalização. Nesta etapa, prevalecerão os fatores técnicos.
Para tal, a fim de evitar que as condições inseguras surjam a partir das próprias características do
terreno, deve-se analisar uma série de fatores. As condições inseguras poderão ser provenientes de:
deslizamento de terra, deslizamento de pedras, riscos de inundação, dimensões insuficientes para
atender as expansões futuras, não existência de água potável, não existência de meios de
comunicação e de um sistema rodo-ferroviário, fluvial e aéreo, e de um sistema de esgoto sanitário,
etc.
Tendo especificado o local, a próxima etapa é definir o arranjo mais adequado de homens,
equipamentos e materiais sobre uma determinada área física, dispondo esses elementos de forma a
minimizar os transportes, eliminar os pontos críticos de produção e suprimir as demoras
desnecessárias entre as várias atividades.
Entra-se assim, na fase de elaboração do layout ou arranjo físico das instalações da
empresa. Nesta fase, estabelece-se a posição relativa entre as diversas áreas. Os modelos de fluxo e
as inter-relações entre as diversas áreas são visualizadas, tendo-se a noção clara do fluxo industrial,
desde a entrada das matérias-primas até a saída do produto. Depois, defini-se claramente a
localização de cada máquina, posto de trabalho.
As técnicas do arranjo físico permitem assegurar um entrosamento interno e um
funcionamento harmônico da empresa.
100
O arranjo físico é, portanto, uma das etapas finais, e só pode ser elaborado depois de
definida uma série de outros itens, entre os quais:
- tipo de produto; - volume de produção; - tipo de produção;
- tipo de equipamento produtivo; - outros.
O principal campo de ação do arranjo físico é internamente à empresa, definindo e
integrando os elementos produtivos. Não é somente uma disposição racional das máquinas mas
também, o estudo das condições humanas de trabalho (iluminação, ventilação, etc.), de corredores
eficientes, de como evitar controles desnecessários, de armários e bancadas ao lado das máquinas,
de qual meio de transporte vai ser utilizado para movimentação da peça.
Isto posto, percebe-se que o arranjo físico é, sobre tudo, um estudo das interações entre
homens e objetos em um ambiente de trabalho, relacionados pela função que cada um desempenha,
movimentação necessária e distribuição em um espaço físico.
Então basicamente o estudo do arranjo físico visa solucionar um problema: promover a
interação harmônica entre homens, atividades, e objetos em um espaço físico determinado. Estudar,
analisar e sugerir alternativas que podem levar a solução deste problema será o objetivo deste
estudo.
9.2 - Conceito de arranjo físico
Fazer o arranjo físico de uma área qualquer é planejar e integrar os caminhos dos
componentes de um produto ou serviço, a fim de obter o relacionamento mais eficiente e econômico
entre o pessoal, equipamentos e materiais.
O arranjo físico, portanto, é um estudo sistemático que procura a combinação mais
adequada das instalações que concorrem para a produção de um bem ou serviço, dentro de um
espaço disponível. Abrange o estudo de instalações existentes, ou em planejamento[ 1 ].
Procura harmonizar e integrar todos os itens que possibilitem uma atividade de trabalho, e
que envolve:
_ pessoas (direta ou indiretamente envolvidas com a atividade);
_ objetos (equipamento, máquinas, utensílios, material, mesas, etc.);
_ espaço ou áreas (de trabalho, de movimentação, de estocagem, de administração, etc...).
Para se obter a combinação mais adequada, é necessário estabelecer uma forma de medir a
eficiência das soluções encontradas. Mas a forma de medir, por sua vez será dependente da
importância relativa entre os requisitos a serem atendidos pelo arranjo físico. Supondo que os
requisitos estabelecidos sejam, por exemplo, segurança, condições ambientes, estética do conjunto,
e fluxo racional. Se pessoas diferentes forem designadas para planejar o arranjo físico, e estas
atribuírem importâncias diferentes para cada um destes requisitos, é bem provável que a solução
encontrada por ambos seja diferente. Logo o mesmo problema poderá ter soluções diferentes,
dependendo do critério adotado.
101
Logo, antes de se definir por determinada combinação, deve-se realizar um bom estudo,
pois embora inicialmente seus custos sejam mais elevados, na maioria das vezes rapidamente há o
retorno do investimento.
9.3 - Como surge o problema do arranjo físico
O arranjo físico é um problema dinâmico e pode surgir toda vez que ocorrer mudanças nos
membros da equação da produção:
Produção = administração (material + pessoal + equipamento + processo)
Qualquer alteração em um desses três elementos pode tornar inadequado um arranjo
existente, pois este foi planejado a partir de informações que já não correspondem mais a realidade.
Daí a importância de se contar com um bom sistema de informações, que forneça com antecedência
as alterações a serem executadas e contar com tempo para executar o estudo.
Entre os acontecimentos normais dentro da dinâmica de uma empresa que podem provocar
a necessidade de um reestudo do arranjo físico existente, destacam-se:
- Obsolescência das instalações existentes � novos produtos ou novos serviços, aquisição de
máquinas e equipamentos, avanço da tecnologia, necessidade de novas seções, melhoria dos
métodos de trabalho);
- Mudança no projeto do produto;
- Redução dos custos de produção � corte de pessoal e/ou paradas de equipamentos e diminuição
de movimentação de materiais;
- Melhoria das condições de trabalho e redução de acidentes em um ambiente de trabalho
inadequado provocado por ruído, temperaturas anormais e má iluminação, que reduzem o
rendimento do trabalhador;
- Variações na demanda; - Mudança do mercado de consumo;
- Manuseio excessivo; - Instalação de uma nova empresa.
Todos esses acontecimentos provocam mudanças nos membros da equação da produção o
que pode levar a necessidade de um novo estudo do arranjo existente. Essas causas podem ter os
seguintes efeitos:
- necessidade de promover pequenas alterações no arranjo físico existente;
- transferências para edifícios existentes ou ampliações;
- nova disposição do arranjo físico existente; - construção de uma fábrica nova.
9.4 - A chave dos Problemas de Arranjo Físico
Os problemas de arranjo físico geralmente recaem em dois elementos básicos que são:
produto e quantidade.
PRODUTO (ou material ou serviço): entende-se por produto o que é produzido ou feito
pela empresa ou área em questão, a matéria prima ou peças compradas, peças montadas,
mercadorias acabadas e/ou serviços prestados ou processados.
QUANTIDADE (ou volume): representa o quanto de cada item deve ser feito ou serviços
executados.
102
Esses elementos, direta ou indiretamente, são responsáveis por todas as características,
fatores e condições do planejamento. É importante, portanto, coletar os fatos, estimativas e
informações sobre esses dois elementos. Eles representam a chave da resolução dos problemas de
arranjo físico.
De posse das informações acerca do produto e da quantidade, devemos obter informações
sobre o roteiro (ou processo) segundo o qual o produto será fabricado ou o serviço será executado.
O roteiro representa o processo, suas operações, equipamentos e seqüência. Ele pode ser
definido através de listas de operações, cartas de processo, gráficos de fluxo, etc.
Os equipamentos e os postos de trabalho a serem utilizados dependem das operações de
transformação. Também a movimentação de materiais através das áreas depende do roteiro ou
seqüência de operações. Logo as operações envolvidas no roteiro ou processo e sua seqüência
tornam-se a chave do problema.
9.5 - Objetivos do arranjo físico
O objetivo geral de um bom arranjo físico é encontrar a combinação mais adequada
possível dos membros da equação da produção, o que determina a busca dos seguintes objetivos
específicos:
- aumentar a moral e a satisfação do trabalho pela melhoria das condições de trabalho;
- redução dos tempos mortos, ou operações que não agreguem valor ao produto;
- redução do material em processo através de um maior balanceamento da produção;
- melhor aproveitamento de espaço disponível; - maior utilização do equipamento;
- redução do tempo de manufatura; - redução dos custos indiretos;
- maior flexibilidade. - redução do manuseio;
- incrementar a produção;
9.6 - Princípios do arranjo físico
Para atingir os objetivos relacionados anteriormente, o arranjo físico se utiliza dos seguintes
princípios gerais, que devem ser obedecidos por todos os estudos. São eles:
- Princípio da Integração;
- Princípio da Mínima Distância;
- Princípio de Obediência ao Fluxo das Operações;
- Princípio do Uso das Três Dimensões;
- Princípio da Satisfação e Segurança;
- Princípio da flexibilidade;
Princípio da Integração
Os diversos elementos que interagem no arranjo (fatores diretos e indiretos ligados a
produção) devem estar harmoniosamente integrados, pois a falha em qualquer um deles pode
resultar em uma falha global. O sistema é análogo a uma corrente, cuja resistência é determinada
pelo seu elo mais fraco. Rompido este elo a corrente deixa de funcionar como unidade. O sistema
103
do arranjo físico deve ser considerado como uma unidade composta de uma série de elementos que
devem estar devidamente entrosados, visando a eficiência de produção do conjunto.
Princípio da Mínima Distância
O transporte nada acrescenta ao produto ou serviço, ao contrário, implica em maiores
custos. Sendo assim as distâncias devem ser reduzidas tanto quanto possível para evitar esforços
inúteis, confusões e custos maiores.
Princípio de Obediência ao Fluxo das Operações
As disposições das áreas e locais de trabalho devem obedecer às exigências das operações
de maneira que pessoas, materiais e equipamentos se movam em fluxo contínuo, organizado e de
acordo com a seqüência lógica do processo de manufatura ou serviço. Devem ser evitados
cruzamentos e retornos que causam interferência, congestionamentos. e interrupções. A imagem
ideal a ser conseguida é a do rio e seus afluentes.
Princípio do Uso das Três Dimensões
Se as três dimensões podem ser utilizadas, isto se traduzirá em um menor uso do espaço
global e ao mesmo tempo em um maior aproveitamento das instalações existentes. Em geral, os
itens a serem arranjados ocupam um certo volume, e não uma determinada área. Portanto, deve-se
pensar na utilização de porões, subsolos, transportes por monovias.
Princípio da Satisfação e Segurança
Quanto mais satisfação e segurança um arranjo físico proporcionar aos seus usuários, tanto
melhor ele será. Para isso deve proporcionar boas condições de trabalho e máxima redução de
riscos. Há fatores psicológicos que exercem influencia positiva no sentido de melhorar a moral e
disposição para o trabalho. Entre eles: cores, decoração, impressão de ordem, impressão de limpeza,
etc.
Princípio da Flexibilidade
Nas condições atuais, onde as mudanças de caráter tecnológico são cada vez mais
freqüentes, este princípio deve ser atentamente considerado pelas pessoas encarregadas do
planejamento do arranjo físico. São freqüentes e rápidas as necessidades de mudança do projeto do
produto, mudanças de métodos e sistemas de trabalho. A falta de atenção a essas mudanças pode
levar uma fábrica ao obsoletismo. No projeto do layout há de se considerar que as condições vão
mudar e que o mesmo deve ser fácil de mudar e de se adaptar as novas condições.
9.7 - Recomendações ao estudo do arranjo físico
� Planeje o todo e depois o detalhe.� Planeje o ideal e depois o prático.
� Planeje para o futuro. � Procure a idéia de todos.
104
� Utilize os melhores elementos de visualização (gráficos, tabelas, fluxogramas, plantas,
modelos bidimensionais e tridimensionais, etc.).
� Prepare para vender a idéia (apresentação, contato, boas relações humanas, psicologia
de vendas, etc.).
9.8 - Procedimentos para determinação do arranjo físico
Há algumas razões práticas pelas quais as decisões de arranjo físico são importantes na
maioria dos tipos de produção. São elas:
- Arranjo físico é freqüentemente uma atividade difícil e de longa duração devido as
dimensões físicas dos recursos de transformação movidos.
- O rearranjo físico de uma operação existente pode interromper seu funcionamento suave,
levando à insatisfação do cliente ou a perdas na produção.
- Se o arranjo físico (examinado a posteriori) está errado, pode levar a padrões de fluxo
excessivamente longos e confusos, estoque de materiais, filas de clientes formando-se ao longo da
operação, inconveniências para os clientes, tempos de processamento desnecessariamente longos,
operações inflexíveis, fluxos imprevisíveis e altos custos.
Com efeito, há uma dupla pressão para a decisão sobre o arranjo físico. A mudança de
arranjo físico pode ser de execução difícil e cara e, portanto, os gerentes de produção podem relutar
em fazê-la com freqüência. Ao mesmo tempo, eles não podem errar em sua decisão. A
conseqüência de qualquer mau julgamento na definição do arranjo físico terá um efeito considerável
de longo prazo na operação.
Projetar o arranjo físico de uma operação produtiva, assim como de qualquer atividade de
projeto, deve iniciar-se com uma análise sobre o que se pretende que o arranjo físico propicie. Neste
caso, são os objetivos estratégicos da produção que devem ser muito bem compreendidos.
Compreender os objetivos estratégicos da produção, entretanto, é apenas o ponto de partida do que
é um processo de múltiplos estágios que leva ao arranjo físico final da produção. Esse processo
pode ser comparado ao projeto de um produto materializado por um arranjo de pessoas e objetos em
um espaço físico determinado, que integrados através de atividades, executam o papel de uma
grande máquina destinada a produção de um bem ou de um serviço.
Desta forma, os procedimentos na elaboração de um layout podem ser baseados naqueles
especificados em metodologias de desenvolvimento de produtos disponíveis na bibliografia, como é
o caso da Metodologia de PAHL e BEITZ [3]. Tais procedimentos compreendem, em geral, 4
etapas conforme representado esquematicamente na figura 9.1.
ESTUDO DO PROBLEMA
CONCEPÇÃO DO ARRANJO DO ARRANJO FÍSICO
PROJETO DETALHADO DO ARRANJO FÍSICO
1a Fase
2a Fase
3a Fase
105
Figura 9.1 - Fluxograma com as etapas básicas de elaboração de um Arranjo Físico
9.9 - Estudo do Problema
Esta é a primeira e uma das mais importantes fases no projeto ou elaboração do layout, pois
é nela que o projetista ou o planejador do layout vai tomar pé da situação e isso envolve conhecer:
- O que vai ser feito? Será a elaboração do layout para uma nova empresa ou será apenas
um alteração do layout existente?
- Com que objetivos? Significa saber qual é a finalidade do trabalho a ser feito ou o que
motivou a decisão de realizar esse serviço. É melhorar as condições de trabalho? É incrementar a
produção? É melhorar o aproveitamento do espaço disponível? O responsável pela elaboração do
layout deve estar plenamente ciente dessas metas, para que a partir delas possa direcionar o
trabalho, principalmente porque no decorrer de sua realização provavelmente surgirão momentos
em que será necessário tomar decisões sobre questões conflitantes. Em tais momentos o pleno
domínio dos objetivos do trabalho orientarão na escolha da solução mais adequada.
Várias outras questões serão levantadas nesta fase, como por exemplo:
- O que vai ser arranjado? - Em que quantidade?
- Onde? - Quais os recursos disponíveis?
- Qual o tempo disponível?
É uma fase que se caracteriza por um exaustivo levantamento de informações acerca do
problema ou da tarefa a ser realizada. Sua importância vem do fato de que a partir desse conjunto
de dados e informações começa a se delinear os limites para as possíveis soluções. O resultado
desta fase pode ser desde o estabelecimento de requisitos a serem atendidos pelo futuro layout
podendo chegar até mesmo no estabelecimento de posicionamentos definitivos a serem cumpridos
pelo futuro layout, embora não seja este último o objetivo desta fase.
São inúmeros os itens sobre os quais há necessidade de se obter informações, mas de uma
maneira geral o alvo das atenções são: o produto, o processo, as pessoas, os objetos (máquinas,
equipamentos, dispositivos, ferramentas, móveis, acessórios, etc.) as instalações.
Conforme já colocado anteriormente, por produto entende-se o que é produzido ou
realizado pela empresa, podendo ser representado por um objeto ou por um serviço. Sobre o
produto é importante conhecer:
- Característica física: líquido, sólido, gasoso, ou é simplesmente um serviço;
- Forma de manuseio; - Volume ou tamanho;
- Peso; - Quantidade;
- Variedade; - Condições para armazenagem e acondicionamento;
- Cuidados especiais; - Outros.
IMPLANTAÇÃO4a Fase
106
Tão importante como o produto é o processo, ou seja, o conjunto das atividades
desenvolvidas e a seqüência de execução, que a partir dos elementos de entrada (matérias prima ou
informações) realizam o trabalho de transformação resultando nos elementos de saída (produtos ou
serviços).
Sobre o processo é importante conhecer:
- Tipo de processo; - Atividades;
- Seqüência de operações; - Inter-relações entre as atividades;
- Intensidade das inter-relações; - Tempo de cada atividade.
- Máquinas, equipamentos, ferramentas, dispositivos, acessórios e mobiliário envolvido;
- Pessoal envolvido (trabalhadores diretos, trabalhadores indiretos).
Essas informações possibilitam entre outras coisas:
- identificar as operações limites (início e fim do processo);
- indicar o posicionamento relativo mais adequado das atividades ou pelo menos os requisitos a
serem atendidos quanto isso (Ex: atividade 1 próxima das atividades 3 e 4; atividades 5 e 6 juntas;
etc.);
- sugerir uma indicação do tipo de arranjo a ser utilizado;
- estabelecer os requisitos de espaço para as diversas operações.
- estabelecer os requisitos quanto ao fluxo de materiais, informações e pessoas.
Como conseqüência disso, o porte das instalações ou o espaço necessário para as atividades
também já pode ser grosseiramente estimado ou pelo menos se estabelecer os requisitos a serem
atendidos.
É fundamental colher informações e sugestões de todas as pessoas que de alguma forma
estarão ou poderão estar envolvidas com o layout.
O término da fase de estudo do problema deve ser marcado pelo estabelecimento de uma
lista de requisitos que deve ser satisfeita pelo futuro layout.
Na elaboração desta lista, seria conveniente classificar os requisitos em obrigatórios e
desejáveis.
Requisitos obrigatórios, como o próprio nome sugere, seriam aquelas condições
absolutamente necessárias a serem cumpridas pelo futuro layout, ou seja, o seu não atendimento
determina a inadequação do layout e por conseqüência o seu descarte.
Requisitos desejáveis são condições que melhoram ou diferenciariam no sentido positivo o
futuro layout, mas que na impossibilidade de não serem atendidas não inviabilizam a proposta.
Em geral os requisitos obrigatórios servem para selecionar as soluções candidatas, enquanto
que os requisitos desejáveis auxiliam na escolha entre as candidatas. Em outras palavras a solução
escolhida para o layout deveria ser aquela que atenderia todos os requisitos obrigatórios e a que
melhor atenderia os requisitos desejáveis.
Com o estabelecimento da lista de requisitos pode-se partir para a próxima fase, a
Concepção do Layout.
Cabe ainda salientar que, dado ao elevado número de informações a serem colhidas no
estudo do problema, seria muito prudente, mesmo para os mais experientes profissionais que
107
trabalham com essa atividade, fazer uso de check lists ou listas de verificação, para assegurar que
detalhes importantes para o funcionamento do arranjo físico tenham sido considerados.
9.10 - Concepção do Arranjo Físico
Estando o problema adequadamente estudado, ou seja, uma vez se dispondo de informações
suficientes a respeito da abrangência do trabalho, passa-se então para 2a fase, a Concepção. O
objetivo desta fase é encontrar um configuração geral para o arranjo físico do processo produtivo
em estudo. Aqui ainda não tem a preocupação com especificação de detalhes, mas sim estabelecer
de forma geral o posicionamento dos principais elementos e do fluxo das operações.
A partir das informações obtidas na fase anterior, procura-se encontrar alternativas de
layout que solucionem o problema.
Entre as decisões a serem tomadas está a escolha do tipo de processo a ser adotado, que em
linhas gerais vai depender da relação volume e variedade. Depois que o tipo de processo foi
selecionado, deve-se definir o tipo básico de arranjo físico, ou seja, a forma geral do arranjo de
recursos produtivos da operação.
9.10.1 - Tipos básicos de arranjo físico
Há muitas maneiras de se arranjarem recursos produtivos de transformação, mas a maioria
dos arranjos físicos na prática deriva de quatro tipos básicos de arranjo físico. São eles:
A) arranjo posicional ou por posição fixa;
B) arranjo funcional, por processo, ou departamental;
C) arranjo de grupo ou celular;
D) arranjo linear ou por produto.
Essa divisão clássica atende principalmente a fins didáticos, pois, na prática, o que ocorre é
uma mistura deles, e , dificilmente, observa-se uma fábrica totalmente projetada utilizando um
único tipo de arranjo. A classificação desses tipos surge em função dos elementos que se
movimentam em uma estação de trabalho. Para que determinado arranjo funcione deve existir:
equipamentos, homem e materiais. É da movimentação desses três elementos que surgem os tipos
clássicos de arranjo físico.
A - Arranjo posicional ou por peça fixa
Situação em que o material ou recurso a ser transformado permanece imobilizado enquanto
pessoas, equipamentos, maquinaria e instalações (recursos transformadores) se movimentam ao seu
redor. A razão para isso é o fato do produto ou o sujeito do serviço serem muito grandes para serem
movidos, estarem em um estado muito delicado para serem movidos, ou ainda objetar-se a serem
movidos.
108
Figura 9.2 - Esquema básico de um Arranjo Físico Posicional
Sua aplicação se restringe principalmente a casos onde o material, ou o componente principal, é
difícil de ser movimentado, sendo mais fácil transportar equipamentos, homens e componentes até o
material imobilizado. É um tipo de layout utilizado quando o produto é artesanal, citando-se como
exemplos: a construção de barragens, rodovias, grandes turbinas, construção de navios e aeronaves.
B - Arranjo funcional, por processo, ou departamental
Arranjo utilizado quando as operações do mesmo tipo são agrupados no mesmo
departamento ou local de trabalho. É utilizado particularmente quando a tecnologia de execução
(recursos transformadores) tem caráter predominante sobre os outros fatores de produção. Neste
tipo de arranjo, processos similares (ou processos com necessidades similares) são localizados
juntos um dos outros. Ex: área de tornos; área de prensas; ferramentaria; área de fornos; área de
banhos. Isto significa que, quando produtos, informações ou clientes fluírem através da operação,
eles percorrerão um roteiro de processo a processo, de acordo com suas necessidades. Diferentes
produtos ou clientes terão necessidades diferentes e, portanto, percorrerão diferentes roteiros através
da operação. Por esta razão o padrão de fluxo na operação será bastante complexo. Exemplos de
arranjo físico por processo:
- em hospitais determinados processos tais como exames de raio X e exames laboratórios exigem
instalações especiais, também é freqüente a utilização de alas para pacientes que necessitam de
tratamentos específicos tais como bloco cirúrgico e UTI, etc.;
- montadoras de automóveis que utilizam o sistema de produção em massa;
- supermercado é um típico exemplo de arranjo departamental ou funcional; há uma separação
clara em setores de produtos de higiene e limpeza, setores de frutas e legumes, etc.;
- bibliotecas: setor de livros separados por assunto; setor de periódicos; salas de projeções; salas
de leituras, etc.
PRODUTO
COMPONENTES PRINCIPAIS
Equipamento
Ferramentas
Operário
Peças
109
Figura 9.3 - Modelo esquemático de um Arranjo Físico Funcional ou por Processo
C - Arranjo celular ou de grupo
Neste tipo de disposição as máquinas são arranjadas em grupos de células de tipos diversos,
destinadas a atender inteiramente a fabricação de uma família de peças. O que caracteriza cada
célula é ser um conjunto de máquinas voltada a produzir uma determinada família de peças, que
tem características semelhantes em termos geométricos ou de processo. Isto implica na
conveniência de operadores polivalentes, já que uma célula possui máquinas de características
diferentes. A célula em si pode ser arranjada por processo ou por produto.
Depois de serem processados na célula, os recursos transformados podem prosseguir para
outra célula. Esta disposição de máquinas tem as seguintes vantagens potencialmente comparando-
se principalmente com o arranjo físico funcional:
- redução do tempo de ajuste de máquina na mudança de lotes dentro da família, tornando
economicamente viável a produção de pequenos lotes.
- eliminação do transporte e de filas ao pé da máquina, reduzindo-se então estoques de segurança
intermediários;
- maior facilidade no planejamento e controle da produção, na medida em que o problema de
alocação de ordens de produção das máquinas é extremamente minimizado;
- redução dos defeitos, na medida em que num arranjo celular um trabalhador pode passar a peça
diretamente a outro e se houver defeito o próprio trabalhador devolverá a peça ao companheiro;
- redução de espaço.
Exemplos de arranjo celular: lancherias em supermercados; setor de artigos esportivos de
uma loja de departamentos.
SE
SE SE
SE
SE SE
TO
TO
TO
TO
TO
TO
FR
FR
FR
FR
FR
FR
RE RE
RE RE
RE RE
110
Figura 9.4 - Modelo esquemático de um Arranjo Celular ou de Grupo
D - Arranjo linear ou por produto
Arranjo utilizado quando as estações de trabalho obedecem a mesma seqüência de
operações por que passa o produto. A localização dos recursos transformadores (equipamentos,
instalações, pessoal) é feita obedecendo inteiramente a melhor conveniência do recurso que está
sendo transformado. O material passa por cada estação de trabalho até transformar-se em um
produto acabado. É o caso de linha de montagem de automóvel. A peça é produzida numa
determinada área, mas é o material que se movimenta para sofrer as operações. Também é adotado
nas indústrias de processo contínuo de produção (fábricas de adubo, cimento, etc.). O fluxo de
produtos, informações ou clientes é muito claro e previsível no arranjo físico por produto, o que faz
dele um arranjo muito fácil de controlar.
Figura 9.5 - Modelo esquemático de um Arranjo Linear ou por Produto
Em geral a escolha do tipo básico de arranjo físico a adotar não é direta até porque existem
as alternativas de escolha de arranjos mistos. A escolha da(s) alternativa(s) é fortemente
influenciada pelas características da relação volume e variedade da operação. O entendimento
correto das vantagens e desvantagens de cada um dos arranjos auxilia bastante a decisão da escolha.
Na tabela 9.1 estão apresentadas de forma resumida as vantagens e desvantagens de cada
um dos 4 tipos de arranjos básicos.
SE
TO
TO
RE
RE
FU
TO
TO
FU
FR
FR
FU
TO RE
FU RE
FU FR
MatériaPrima
TO TO TO TO ProdutoAcabado
111
Tabela 9.1 - Vantagens e desvantagens dos 4 tipos básicos de Arranjo FísicoArranjo Vantagens Desvantagens
Posicional
- Elevada flexibilidade em termos de tipo evariedade de produtos;- O produto ou cliente não é movimentado ouperturbado;- Alta variedade de tarefas para a mão de obra.
- Custos unitários muito altos;- A programação de espaço e de atividadespode ser complexa;- Pode significar muita movimentação deequipamentos e de mão de obra;
Processo
- Alta flexibilidade em termos de tipo evariedade de produtos;- Praticamente não é afetado em termos deinterrupção de etapas;- Facilidade em termos de supervisão de
equipamentos e instalações.
- Baixa utilização dos recursos;- Pode ter alto estoque em processo ou filasde clientes;- O fluxo pode ser complexo e difícil decontrolar.
Celular
_ Compatibiliza baixo custo com varie- daderelativamente alta;- Fluxo do produto na linha rápido;- O trabalho em grupo pode resultar em melhormotivação
- Dificuldade e custo de reconfigurar oarranjo atual;- Necessitar de capacidade adicional;- Pode reduzir níveis de utilização derecursos.
Produto - Baixos custos unitários para altos volumes;- Possibilita a utilização de equipamentosespecializados;- Fluxo regular de clientes e materiais.
- Baixa flexibilidade em termos de variedadede produtos;- Bastante susceptível a problemas deinterrupções por falhas do equipamento;- Trabalho pode ser repetitivo.
9.10.2 - Estudo do Fluxo
O fluxo de materiais, informações e clientes depende muito da configuração de arranjo
físico escolhida e a importância do fluxo para uma operação dependerá muito das características da
relação volume variedade. Quando o volume produzido é baixo e a variedade de produtos é alta, o
fluxo não é uma questão central. Por exemplo, em operações de manufatura de satélites de
comunicação, a maior probabilidade é a escolha de um arranjo posicional ou por peça fixa, porque
cada produto é diferente dos outros e porque produtos fluem através da operação com pouca
freqüência. Sob essas condições, simplesmente não vale a pena arranjar os recursos de forma a
minimizar o fluxo através da operação.
Com volumes maiores e variedade menor, o fluxo dos recursos transformados torna-se uma
questão mais importante que deve ser tratada pela decisão referente ao arranjo físico. Se a variedade
ainda é alta, entretanto, um arranjo definido completamente por fluxo torna-se difícil porque
produtos ou clientes terão diferentes padrões de fluxo. Por exemplo, na biblioteca do exemplo 3
dos anexos, os diferentes tipos de livros e os outros serviços serão arranjados de forma a tentar
minimizar a distância que seus clientes terão que percorrer. Como as necessidades de seus clientes
112
variam, o arranjo da biblioteca, quando muito, poderá satisfazer a maioria de seus clientes, ficando
uma minoria prejudicada nesse aspecto.
Se a variedade de produtos e serviços é menor, embora ainda alta, de forma que um grupo
de clientes com necessidades similares possa ser identificado, um arranjo celular torna-se mais
adequado, como na célula de artigos esportivos (exemplo 4 dos anexos). Já quando a variedade de
produtos e serviços é relativamente pequena, o fluxo de materiais, informações e clientes pode ser
regularizado através de um arranjo físico por produto, como no caso de uma montadora de veículos.
Esses exemplos mostram a influência da relação volume-variedade na escolha do tipo
básico de arranjo físico. A medida que a variedade de produtos e serviços se reduz aumenta a
possibilidade de se arranjar os recursos transformadores de acordo com o processamento, e
conforme o volume a ser produzido aumenta, também aumenta a decisão de se controlar o fluxo das
operações.
Em outras palavras, uma variedade muito alta de produtos com baixo volume de produção,
inviabiliza a organização de um fluxo regular e contínuo dos recursos transformadores. Reduzindo
a variedade de produtos e aumentando-se o volume de produção de cada produto a importância de
se considerar o fluxo aumenta, assim como aumenta a possibilidade de se organizar um arranjo
físico tendo um fluxo regular e contínuo. A figura 9.6 apresenta de forma gráfica a relação entre o
volume e variedade com o tipo de arranjo físico.
Volume
Baixo AltoFluxoIntermiten
te
Variedade
Alta
Baixa
Celular
Por produto
Por processo
Posicional
FluxoRegular
Figura 9.6
Relacionamento entre volume e
variedade com o tipo de arranjo
físico
113
A análise do fluxo é realizada para determinar-se a melhor seqüência de movimentação dos
materiais através das etapas exigidas pelo processo e também para determinar-se a intensidade ou
magnitude dos movimentos.
O fluxo deve permitir que o material se movimente progressivamente durante o processo,
sem retornos, sem desvios, sem cruzamentos.
Toda vez que a movimentação dos materiais for a parte preponderante do processo, a
análise do fluxo será a base do planejamento das instalações. Isto é valido principalmente quando
os materiais são volumosos ou pesados, ou em grande quantidade, ou ainda quando os custos de
transporte e movimentação sejam maiores que os custos de operação, armazenagem e inspeção.
Existem vários métodos para análise de fluxo. Os mais comuns são:
A) Gráfico de processo ou gráfico de fluxo;
B) Gráfico de processos múltiplos; C) Carta De-Para
A) Gráfico de processo ou gráfico de fluxo
Utilizando uma linguagem simbólica originalmente desenvolvida pelo casal Gilbreth
(posteriormente modificado pela ASME), apresenta o fluxo de operações ligando os símbolos
indicativos de cada atividade conforme sua seqüência lógica no processamento das operações.
Dessa forma podem ser diagramados qualquer fluxo de materiais. As convenções utilizadas são:
Figura 9.7 - Símbolos básicos usados no gráfico de processo
Para auxiliar na elaboração do gráfico, principalmente quando há montagens complexas, é
recomendável preparar um esboço do processo de fabricação de cada um dos componentes e da sua
seqüência de operação.
Tomando-se um produto ou serviço completo e desmembrando-o em peças e operações,
determina-se a forma como ele é realizado. Com isso pode ser realizado um gráfico com a
seqüência de suas operações para a análise de fluxo.
As convenções padronizadas são utilizadas por muitos, no entanto podem ser adaptadas a
cada caso a fim de se obter melhor visualização das etapas do processo em estudo.
Na análise de fluxo de materiais, além da seqüência dos movimentos é necessário estudar a
intensidade ou magnitude do fluxo de materiais e considerar os refugos, perdas e sobras. A análise
Operação
Transporte
Inspeção
Espera
Armazenagem
114
do fluxo de materiais inclui, portanto, tanto a seqüência quanto a intensidade ou magnitude do
movimento dos materiais. Ela é feita para coordenar as inter-relações entre operações ou
atividades. A magnitude do movimento (ou intensidade do fluxo) nos diversos roteiros ou
caminhos é uma medida que expressa a importância relativa de cada ramo do roteiro do processo e
da proximidade relativa entre as operações. Uma forma de representar a intensidade do fluxo e
colocar seu valor, em uma unidade apropriada, ao lado de cada linha de fluxo. As unidades de
medidas podem ser peso, volume, número de vagões, caixas, etc. O cálculo pode ser feito através
do número de peças em movimentação por período e o volume ou massa de cada uma delas.
B) Gráfico de processo múltiplos
Quando há três ou quatro produtos, deve ser feito um gráfico de processo para cada um
deles. Mas quando são vários produtos (até 10) é melhor usar o gráfico de processo múltiplos.
Este gráfico junta todos os produtos em uma única folha de papel.
A primeira coluna à esquerda é reservada para as operações e cada uma das outras colunas é
reservada para um dos produtos.
O roteiro de cada produto é traçado por meio de operações pré-identificadas. Com os
roteiros colocados lado a lado podemos fazer uma comparação dos fluxos de cada produto.
O objetivo de um bom arranjo é obter um fluxo progressivo com o mínimo de retornos e
aproximar ao máximo as operações entre as quais haja uma alta intensidade de fluxo. Isso pode ser
feito trocando-se a ordem entre as linhas horizontais (operações) do gráfico até obter-se a seqüência
mais adequada.
C) Carta De-Para
Quando os produtos componentes ou materiais em estudo são muito numerosos, a seleção
ou grupamento das atividades abre caminho para a Carta De-Para.
Nesta carta as operações, atividades e os centros de trabalho são listados na primeira linha e
na primeira coluna, obedecendo à mesma seqüência. Cada retângulo de interseção mostra o
movimento de uma operação para outra. Por exemplo partindo do gráfico de processos múltiplos
mostrado na figura 9.8 obtêm-se a carta De-Para da figura 9.9
115
Operação Peça ou
Produto A B C D E F
Cortar
Entalhar
Estirar
Furar
Dobrar
Aplainar
Figura 9.8 - Gráfico de processos múltiplos
PARA
DE
Cortar
1
Entalhar
2
Estirar
3
Furar
4
Dobrar
5
Aplainar
6
Cortar 1 ABC
3
EF
2
Entalhar 2 BD
2
AC
2
Estirar 3 BDE
F 4
C
1
Furar 4 CEF
3
A
1
Dobrar 5 BDE
3
Aplainar 6
Figura 9.9 - Carta De- Para
1
2
3
4
1
2
4
3
5
1
4
2
3
5
1
2
3
4
1
3
2
5
4
1
3
2
4
116
9.10.3 - Inter-relações não baseadas no fluxo de materiais
A consideração do fluxo isoladamente não é a melhor base para o planejamento das
instalações. Há varias razões para que o fluxo de materiais nem sempre seja considerado a base
única para o arranjo físico:
1) Os serviços de suporte devem se integrar ao fluxo de forma organizada. Há determinadas
atividades de suporte que obrigatoriamente devem ficar próximas a certas áreas produtivas;
2) Muitas vezes o fluxo de materiais não tem importância para o arranjo físico;
3) Em empresas de prestação de serviços, áreas de escritório ou oficinas de reparo e manutenção,
não existe um fluxo de material definido e constante;
4) Mesmo em operações que o fluxo seja relevante, podem existir outras operações de maior
importância. Por exemplo, o roteiro de operações pode indicar a seguinte seqüência: moldagem,
preparação, tratamento, submontagem, montagens e embalagens. Para atender ao fluxo de
materiais, o setor de tratamento deveria ser colocado entre a preparação e a submontagem. Mas o
tratamento é uma operação que deve atender às regras de higiene e segurança por suas
características ambientais e de processo. Ou seja, o setor de tratamento deveria ficar longe da área
de submontagem que envolve operações mais delicadas e de grande concentração de pessoal. O
efeito de fatores como este, ou mesmo a fatores relativos à distribuição de suprimentos, ao custo de
controle da qualidade, à contaminação do produto, entre outros, deve ser comparado com a
importância do fluxo de materiais e os ajustes devem ser feitos conforme as necessidades práticas.
Há, portanto, necessidade de se encontrar uma forma sistemática de integra os serviços de
suporte ao fluxo de materiais.
A melhor alternativa nesse sentido é a carta de interligações preferenciais. Esta carta é
uma matriz triangular onde representa-se o grau de proximidade e o tipo de inter-relação entre uma
certa atividade e cada uma das outras. Ela é uma das ferramentas mais práticas e efetivas para o
planejamento do layout. É a melhor maneira de integrar os serviços de apoio aos departamentos de
produção ou de planejar o arranjo de escritórios e áreas de serviço nas quais existe um pequeno
fluxo de materiais.
Para sua construção procede-se da seguinte forma, conforme pode ser acompanhado na
figura em anexo (figura 5.1 do Richard Muther): quando a linha descendente da atividade 1 cruza
com a linha ascendente da atividade 4, o losango resultante indica o relacionamento entre duas
atividades. Dessa forma existe um losango de interseção para cada par de atividades.
O objetivo básico da carta é mostrar quais as atividades devem ser localizadas próximas e
quais as que ficarão afastadas.
Cada losango é dividido em duas partes. A parte superior é reservada para classificar a
interligação segundo a seguinte escala de valores :
A - Absolutamente necessário; E - Muito importante ou especialmente importante;
I - Importante O - Pouco importante
U - Desprezível X - Indesejável
117
A classificação de um par de atividades segundo a proximidade terá mais significado,
entretanto, quando acompanhada pela “razão” desta proximidade. As razões deverão ser listadas e
codificadas para facilitar o preenchimento da carta. Isto é feito, colocando-se o código numérico da
razão na metade inferior dos losangos.
Uma determinada interligação poderá ser justificada por mais de uma razão. No losango
respectivo deverão constar os números correspondentes a cada uma das razões.
Desta forma, uma grande quantidade de informações é colocada numa única folha de papel
sem que se faça necessário escrever observações adicionais.
Qualquer que seja o projeto, as razões básicas para a determinação de grau de proximidade
são:
1. Fluxo de material 2. Necessidade de contato pessoal
3. Utilização de equipamentos comuns 4. Utilização de registros
semelhantes
5. Pessoal em comum 6. Supervisão ou controle
7. Freqüência de contatos 8. Urgência de serviço
9. Custo de distribuição de suprimentos 10. Utilização dos mesmos
suprimentos
11. Grau de utilização de formulários de comunicação
12. Desejos específicos da administração ou conveniências pessoais.
Na prática, poderão surgir outras razões além das citadas.
O registro das classificações pode ser feito a lápis ou outro recurso de escrita qualquer.
Mas como letras e símbolos se tornam confusos quando usados em grande quantidade, será
interessante utilizarmos um código de cores para a classificação.
Cada losango da carta será colorido segundo a convenção estabelecida. As convenções de
cores utilizadas são:
A - absolutamente necessário � vermelho
E - especialmente importante � amarelo
I - importante � verde
O - pouco importante � azul
U - desprezível � em branco
X - indesejável � marrom
Para facilitar a visualização, as cores são colocadas apenas na metade superior de cada
losango, já que cada cor representa um determinado grau de proximidade e não as razões.
118
9.10.4 - Alternativas de arranjo físico
Enquanto trabalha-se com cada uma das variantes do problema, sejam considerações sobre
o fluxo, a variedade, o volume de produção, os tipo básicos de arranjos, as possibilidades de
mudanças, entre outros fatores, diversas idéias sobre o arranjo físico vão surgindo. Cada uma dessas
idéias trará uma série de limitações práticas próprias. Por exemplo, em um determinado projeto de
arranjo físico poderíamos achar interessante a utilização de um sistema de transporte
completamente automatizado e sincronizado, mas as limitações práticas se opõem às vantagens de
tal sistema: o retorno do investimento, a grande dependência de um único tipo de equipamento, os
problemas de fluxo de material que o sistema pode causar e outras limitações similares.
A cada alternativa que surja haverá uma série de limitações práticas que devem ser pesadas.
À medida que compara-se os prós e os contras de cada uma delas, abandona-se as possibilidades
que se mostram fracas e continua-se somente com as alternativas aparentemente de valor prático.
Essas alternativas serão então incorporadas aos vários ajustes do diagrama de inter-relações
entre espaços, já que cada idéia auxiliará no desenvolvimento de um arranjo mais satisfatório.
Essencialmente este é um processo em que empenha-se em conseguir um arranjo das
atividades que propicie a melhor combinação de todas as limitações práticas.
A medida que trabalha-se com as possibilidades de arranjos e suas respectivas limitações
deve-se registrar cada solução alternativa. Ao final tem-se apenas um número relativamente
pequeno de alternativas. É muito raro chegar-se a um único arranjo. Pelo contrário, essas
alternativas podem ser em número de seis a oito. Deve-se realizar uma boa análise dessas
alternativas procurando reduzi-las a um número entre 2 e 5 soluções possíveis.
Definidas as soluções alternativas, o próximo passo é escolher aquela a ser adotada no
arranjo final.
9.10.5 - Escolha da concepção do arranjo físico
Nesta fase, parte-se das alternativas selecionadas na fase anterior para, a partir delas,
escolher a mais adequada para a configuração do arranjo final. Cada uma tem uma série de
vantagens e desvantagens, o problema é determinar qual das alternativas é a melhor.
Uma vez que o tipo básico de arranjo físico tenha sido escolhido, bem como a forma de
fluxo, o próximo passo é executar o seu projeto detalhado. Há, basicamente, três maneiras de se
realizar essa seleção. São elas:
A) Balanceamento das vantagens e desvantagens;
B) Avaliação da análise dos fatores;
C) Comparação e justificação de custos.
Antes de realizarmos a seleção, cada alternativa deve ser representada de maneira clara.
Isto significa que os planos alternativos devem receber um tratamento gráfico de bom nível (com
cópias satisfatórias), pois sabemos que outras pessoas, eventualmente participantes do processo de
seleção, podem não estar familiarizados com os códigos, símbolos e designações de atividades que
utilizamos no planejamento.
119
Cada plano ou alternativa deve ter um título ou uma breve descrição, suficientemente curta
para ser escrita no próprio plano e nas folhas de avaliação, o que ajuda a eliminar qualquer dúvida
durante e após a avaliação.
Mesmo nesta fase, ainda é possível realizar mudanças nos planos ou alternativas. É natural
durante a avaliação de alternativas de arranjos físicos surgir novas idéias. Em conseqüência,
freqüentemente termina-se com uma nova combinação de duas (ou até mais) alternativas ou com
uma ulterior modificação de uma delas, que muitas vezes é a que acaba sendo selecionada. Mas
quando isso acontecer, deve-se redesenhar ou preparar uma nova cópia do plano de arranjo físico de
modo que ele possa ser avaliado.
Conforme já dito, a avaliação das alternativas pode ser feita através dos métodos descritos a
seguir:
A) Balanceamento das vantagens e desvantagens
É o mais simples, consequentemente o mais utilizado, porém, o menos preciso. Lista-se as
vantagens e desvantagens de cada alternativas, avaliando-as segundo determinados critérios
julgados relevantes para o problema.
B) Avaliação da análise de fatores
Esse processo segue o procedimento, muito utilizado em engenharia, de dividir o problema
em seus elementos e analisar cada um deles separadamente. Basicamente o processo segue o
seguinte:
1 - Listar todos os fatores que são considerados importantes ou significativos na seleção do melhor
plano;
2 - Ponderar a importância relativa de cada um desses fatores em relação a cada um dos outros;
3 - Avaliar os planos alternativos seguindo um fator de cada vez;
4 - Reunir esses fatores avaliados e ponderados, e comparar o valor total dos diversos planos.
No estabelecimento dos fatores, um cuidado que se deve tomar é que eles sejam claramente
definidos e de fácil compreensão. Inconsistência e dúvidas neste ponto pode acarretar sérios
problemas mais tarde.
Uma lista de fatores ou considerações que aparecem mais comumente é apresentada a
seguir (não estão em ordem de importância):
- Facilidade para futuras expansões; - Adaptabilidade e versatilidade;
- Flexibilidade do arranjo físico; - Eficiência do fluxo de materiais;
- Eficiência no manuseio de materiais; - Eficiência da estocagem;
- Utilização do equipamento; - Segurança da fábrica;
- Qualidade do produto ou material; - Problemas de manutenção;
- Utilização de espaços; - Eficiência na integração dos serviços de suporte;
- Higiene e segurança; - Condições de trabalho e satisfação dos
trabalhadores;
- Relações com a comunidade e o público; valor promocional e imagem da organização;
- Utilização das condições naturais, construções e arredores;
- Compatibilidade com os planos a longo prazo da empresa.
120
- Integração com a estrutura organizacional da empresa;
- Possibilidade de satisfazer a capacidade produtiva;
- Facilidade de supervisão e controle;
O valor representativo de cada valor para a organização em geral é estabelecido pela alta
administração, e dentro de uma empresa adepta da filosofia da qualidade total, uma pesquisa junto
aos clientes do processo (externos e internos) é fundamental.
O método de análise dos fatores faz uma avaliação sistemática sem se basear em pontos de
vista subjetivos, sendo por conseguinte particularmente aplicável onde os custos de investimento ou
economias entre os planos não são precisos ou significativos. Este procedimento se adapta
especialmente para projetos onde as opiniões divergem muito em relação às considerações
econômicas.
Esta técnica possui benefícios psicológicos. Ela proporciona uma maneira conveniente e
organizada de envolver os que participarão da avaliação e os que deverão aprovar as despesas.
9.11 - Projeto Detalhado do Arranjo Físico
O projeto detalhado do arranjo físico é o ato de operacionalizar os princípios gerais
implícitos na escolha dos tipos básicos de arranjo físico.
As saídas do estágio de projeto detalhado de arranjo físico são:
- A localização física de todas as instalações, equipamentos, máquinas e pessoal que constituem os
centros de trabalho do processo da empresa;
- O espaço a ser alocado a cada centro de trabalho;
- As tarefas que serão executados por centro de trabalho.
No projeto detalhado do arranjo físico devem estar bem definidos quais os objetivos dessa
atividade. De certa forma os objetivos dependerão das circunstâncias específicas, mas há alguns
objetivos gerais que são relevantes para todas as operações:
� Segurança inerente - todos os processos que podem representar perigo, tanto para o trabalhador
como para os clientes, não devem ser acessíveis a pessoas não autorizadas. Saídas de incêndio
devem ser claramente sinalizadas com acesso desimpedido. Passagens devem ser claramente
marcadas e mantidas livres.
���� Extensão do fluxo - o fluxo de materiais, informações ou clientes deve ser canalizado pelo
arranjo físico de forma a atender os objetivos da operação. Em muitas operações, isso significa
minimizar as distâncias percorridas pelos recursos transformados. Uma exceção é o caso de
supermercados que na medida do possível procuram fazer com os clientes passem por determinados
produtos dentro da loja.
���� Clareza do fluxo - Todo o fluxo de materiais e clientes deve ser sinalizado de forma clara e
evidente para clientes e para a mão-de-obra. Por exemplo, operações de manufatura em geral têm
corredores muito claramente definidos e marcados. Operações de serviços em geral usam roteiros
sinalizados, como, por exemplo, alguns hospitais que usam faixas pintadas no chão com diferentes
cores para indicar o roteiro para os diferentes departamentos.
121
���� Conforto da equipe de trabalho - a equipe de trabalho deve ser alocada para locais distantes de
partes barulhentas ou desagradáveis da operação. O arranjo físico deve prover um ambiente de
trabalho bem ventilado, iluminado e, quando possível, agradável.
���� Coordenação gerencial - supervisão e coordenação devem ser facilitadas pela localização dos
trabalhadores e dispositivos de comunicação.
���� Acesso - todas as máquinas, equipamentos e instalações devem estar acessíveis para permitir
adequada limpeza e manutenção.
���� Uso do espaço - todos os arranjos físicos devem permitir uso adequado do espaço disponível da
operação (incluindo o espaço cúbico, assim como o espaço do piso). Isso em geral implica
minimizar o espaço utilizado para determinado propósito, mas às vezes pode significar criar uma
impressão de espaço luxuoso, como no lobby de entrada de hotéis de luxo.
���� Flexibilidade de longo prazo - o arranjo físico deve mudar periodicamente à medida que
houver mudanças nas necessidades operacionais da empresa. Um bom arranjo físico terá sido
concebido com as potenciais necessidades das futuras operações. Por exemplo, se é possível que a
demanda cresça para determinado produto ou serviço, será que o arranjo físico foi projetado de
modo a poder acomodar a futura expansão?
Tendo-se em conta tais objetivos, acrescidos ainda daqueles específicos ou particulares do
processo de cada empresa, as ações seguintes devem ser conduzidas no sentido de operacionalizar o
arranjo físico concebido.
9.11.1 - Dimensionamento de Áreas
O correto dimensionamento de áreas é um dos problemas mais trabalhosos com que se
defronta o homem do arranjo físico.
Dessa forma, algumas técnicas foram desenvolvidas procurando simplificar a sua obtenção.
Não são muito confiáveis, no entanto, quanto aos resultados que apresentam. Procura-se aqui
conceituar o problema de uma forma mais ampla.
O dimensionamento de áreas será estudado em vários níveis:
- dimensionamento da área do posto de trabalho;
- dimensionamento da área do conjunto de postos de trabalho;
- dimensionamento da área do centro de departamento;
- dimensionamento da área da fábrica;
A - Dimensionamento da área do posto de trabalho
O posto de trabalho é uma unidade em funcionamento independente da fábrica, ou, de outra
forma, é o equipamento (ou instalações), o operador, e todos os acessórios e espaço necessários ao
seu perfeito desempenho. É a menor unidade de produção da fábrica.
No dimensionamento do posto de trabalho deverão ser consideradas áreas para:
- os serviços da fábrica: iluminação, ventilação, aquecimento, água, ar comprimido, etc;
- o acesso dos meios de transporte e movimentação;- atendimento aos dispositivos legais.
- as matérias primas não processadas; - as peças processadas;
122
- os refugos, os cavacos, os resíduos, etc; - as ferramentas, dispositivos,
instrumentos, etc;
- o equipamento; - o processo; - o operador;
- o acesso dos operadores; - o acesso para manutenção;
Área para o equipamento - é a projeção estática do equipamento, o espaço necessário para o seu
posicionamento na fábrica. Compreende as dimensões volumétricas máxima do equipamento. Essas
dimensões podem ser obtidas através de:
- desenhos que acompanham o equipamento; - catálogos de fabricantes;
- medidas de máquinas semelhantes ou idêntica. - medidas diretas na máquina;
Área para o processo - é toda a área indispensável ao equipamento para que esse possa executar
perfeitamente e sem limitações as suas operações de processamento. Devem ser previstos espaços
para:
- alimentação das máquinas; - deslocamento de componentes;
- retirada de peças processadas; - colocação e retirada de dispositivos;
- preparação das máquinas;
O dimensionamento desta área deverá ser obtido a partir de:
- catálogos de fabricantes; - especificações técnicas;
- análise do processo; - análise da movimentação do material;
- análise da preparação da máquina;
As áreas para o equipamento e para o processo são registradas em planta, sendo a primeira
em linha cheia e a segunda em pontilhado. Esse registro denomina-se diagrama ou carta do
equipamento.
Área para o operador - área necessária para os deslocamentos e a movimentação do operador terá
para que, em conjunto com o equipamento, seja possível a execução das tarefas da operação. Há
três tipos de áreas para serem consideradas:
a) deslocamento do operador relativamente á máquina
Onde são consideradas as diferentes posições de trabalho do operador na operação e os
deslocamentos necessários para atingir essas diferentes posições. Essa área é obtida por:
- análise de movimentos dos membros envolvidos;
- tabelas de medidas antropométricas;
O registro desta área é efetuado sobrepondo-a sobre a carta do equipamento
b) movimento para realização do trabalho
Em cada posição deve-se estudar todos os movimentos efetuados pelo operador na
realização do trabalho, através da determinação dos deslocamentos dos membros envolvidos na
atividade. As áreas são obtidas então por análise de movimentos dos membros envolvidos e por
tabelas de medidas antropométricas.
123
Uma técnica que pode ser utilizada é o gráfico mão esquerda - mão direita. O registro desta
área é feito sobrepondo-a sobre à carta do operador e do equipamento.
c) outras
Tanto nos deslocamentos do operador como nos movimentos de seus membros devem ser
considerados os aspectos de segurança, plena liberdade de movimentação, necessidade e
dimensionamentos de assentos para operários, e alguns aspectos psicológicos envolvidos como
sensação de enclausuramento, de falta de segurança ou semelhantes. Esta área é obtida através de
análise de movimentos, de tabelas de medidas antropométricos, de observação e bom senso.
Pode se registrar essa área sobrepondo-a sobre as anteriores.
Área para acesso dos operadores - deve-se estudar como será feita a entrada e saída do operador
no posto de trabalho. Basicamente essa área deve permitir livre movimentação com segurança e
rapidez. Auxiliam na determinação desta área o estudo do deslocamento do operador e as tabelas de
medidas antropométricas. Esta área pode ser adicionada às áreas do operador e do equipamento.
Área para acesso da manutenção - a manutenção é uma atividade imprescindível em quase todos
os processos industriais. Logo, deve-se prever áreas para que os encarregados de executar essas
atividade possam acessá-la livremente. Deve-se prever as seguintes áreas para serviços regulares de
manutenção preventiva e para serviços de manutenção corretiva. Não se deve esquecer que os
componentes principais da máquina podem também exigir manutenção. Portanto, devem ser
analisadas as dimensões de mesas, dos eixos principais e as áreas principais para sua remoção.
Outro fato que também deve ser considerado é que a manutenção, freqüentemente, deve
agir com os equipamentos próximos em pleno funcionamento, e que esse trabalho não deve
interromper o ciclo normal dos equipamentos vizinhos, e nem a pessoa que estiver executando os
serviços estar sujeita a acidentes provocados pelo seu mau funcionamento. Esta área deve ser
sobreposta á carta do operador e do equipamento.
Área para acesso dos meios de transporte e movimentação - em um processo de produção
(industrial principalmente), é constante a retirada e colocação de peças para processamento. Deve-
se prever então que:
- há necessidade do transporte atingir o centro de produção;
- o transporte precisa retirar e colocar material.
Nesse caso, no dimensionamento de corredores deve estar previsto como será feita a carga e
descarga no posto de trabalho.
Área para matérias primas não processadas e para peças processadas - freqüentemente, a peça
é transportada em lotes e fica ao lado da máquina à espera do processamento. Deve-se, portanto,
reservar área para essa demora, e cuidar para que não haja interferência de áreas, o que iria
prejudicar o bom desempenho da operação. Este dimensionamento está estritamente relacionado
com a programação da produção. Sendo assim, deve-se prever as condições mais desfavoráveis para
124
que, se esta vier a ocorrer, não ocorra prejuízos ao posto de trabalho. Para realizar esse
dimensionamento, deve-se conhecer:
- o sistema de programação e entrega de materiais;- dimensão da matéria prima a ser
processada;
- método de armazenamento; - método de transporte;
Esta área deve ser superposta ás anteriores.
Área para refugos, cavacos, resíduos - os processos de usinagem com remoção de cavacos, bem
como determinadas operações industriais, produzem sobras de materiais que, muitas vezes, são de
volume significativo. Há necessidade, então, de se prever área específica destinada para tal fim. A
usinagem em tornos automáticos, as operações de prensa, plaina ou fresadora, o processamento do
vidro, as injetoras de plástico, alumínio ou latão, as fundições de ferro e aço, só para citar alguns
exemplos, produzem refugos, cavacos, tiras, aparas, sobras, canais, maçalotes, simultaneamente
com a produção de peças boas, e muitas vezes, o volume daqueles supera, em muito, o resultado
líquido da operação industrial. Para dimensionar esta área é necessário conhecer:
- sua forma física; - como é feita a coleta;
- como é feito o depósito; - dimensão do depósito;
- a liberação de sobras por período de tempo; - freqüência da coleta;
- a necessidade de processamento de um ou vários materiais diferentes e de sua separação;
- características especiais do material liberado, como por exemplo: temperatura, impregnação de
óleo, arestas cortantes, dimensões máximas e mínimas, fragilidade, etc.
Área para ferramentas, dispositivos, instrumentos - em geral a programação se encarrega do
transporte do ferramental necessário à operação, que é entregue no posto de trabalho juntamente
com a matéria prima a ser processada, utilizando dessa forma, a área já dimensionada para
materiais. Em algumas indústrias, porém, o ferramental é colocado ao lado da máquina, e o operário
é o responsável pela sua guarda e manutenção.
Não existem regras gerais de dimensionamento pois tudo depende da programação da
produção. Em função disso no seu dimensionamento deve-se conhecer:
- o sistema de programação e entrega do material; - número de peças do ferramental;
- método de armazenamento; - método de transporte.
Área para serviços de fábrica - o posto de trabalho pode exigir alguns serviços de fábrica como,
por exemplo, água, iluminação, aquecimento e ar comprimido. Essas áreas devem ser posicionadas
de forma que não prejudique o bom desempenho do posto de trabalho. Convém lembrar que esses
serviços estão em posição fixa em relação ao equipamento e que não podem ocupar áreas vitais para
o processamento e movimentação. Deve-se então:
- definir os serviços de fábrica que são necessários; - levantar suas dimensões;
- verificar como esses serviços são conduzidos ao posto de trabalho;
- verificar seu relacionamento com o posto de trabalho (iluminação por exemplo, como e onde
colocar).
125
Área para atendimento dos dispositivos legais
A análise do trabalho e o dimensionamento correto de área, conduzem a um projeto que
possibilita o desempenho da operação industrial com conforto e segurança. Dessa forma, como
decorrência, serão satisfeitos as determinações legais exigidas pela legislação. Com relação a
instalações, máquinas e equipamentos existem as seguintes regulamentações:
- Art. 188. Em nenhum local de trabalho poderá haver acúmulo de máquinas, materiais ou
produtos acabados, de tal forma que constitua risco de acidentes para os empregados.
- Art. 189. Deixar-se-á espaço suficiente para a circulação em torno das máquinas, a fim de
permitir seu livre funcionamento, ajuste, reparo e manuseio dos materiais e produtos acabados.
§ 1o. Entre as máquinas de qualquer local de trabalho, instalações ou pilhas de materiais,
deverá haver passagem livre, de pelo menos 0,80 m (oitenta centímetros), que será de 1,30 m (um
metro e trinta centímetros) quando entre partes móveis de máquinas.
§ 2o. A autoridade competente em segurança do trabalho poderá determinar que essas
dimensões sejam ampliadas quando assim o exigirem as características das máquinas e instalações
ou tipos de operações.
9.12 - Apresentação do estudo
A fase de apresentação do layout é, muitas vezes da maior importância, pois a aceitação da
proposta vai depender muito de sua venda, ou seja, da sua apresentação final. Também deve-se
considerar que a apresentação final do arranjo físico é com freqüência o único elemento a ser
observado e analisado pelos escalões superiores da empresa, que nem sempre se interessam pelas
etapas preliminares do estudo.Dessa forma, o planejador do arranjo físico deve procurar os
melhores elementos de visualização e que ressaltem a eficiência da solução adotada.
São quatro as formas básicas de apresentação de um estudo de arranjo físico:
A) Desenhos; B) Modelos bidimensionais ou templates
C) Modelos tridimensionais ou maquetes D) Programas computacionais ou softwares
A) Desenho
Por ser o método mais prático de arranjar e distribuir os espaços no planejamento do layout,
o desenho é a técnica de representação mais utilizada, mesmo em empresas que já estejam
plenamente equipadas para utilizar tamplates, maquetes ou softwares.
Apresentam a vantagem de ser um instrumento de fácil manuseio podendo ser usado, para
avaliações, no próprio local da instalação. Normalmente é utilizado para auxiliar nas análises de
possibilidades, antes da utilização ou alteração dos tamplates ou maquetes.
B) Modelos bidimensionais ou Templates
É o método de representação visual de arranjos físicos mais flexível e ajustável.
Constituem-se basicamente de modelos bidimensionais pré-impressos do equipamento, podendo ser
126
feitos em diversos graus de detalhamento. Diversos materiais podem ser utilizados para sua
confecção sendo os mais comuns a cartolina e o plástico.
C) Modelos Tridimensionais ou maquetes
São a forma mais clara de representação do arranjo físico, permitindo uma melhor
visualização espacial do conjunto. Os modelos são réplicas aproximadamente perfeitas do
equipamento, dos homens e do material. Um arranjo com modelos é bastante fácil de ser
visualizado por suas próprias características tridimensionais. A compreensão do projeto é bastante
rápida, especialmente para pessoas acostumadas a trabalhos em engenharia, que, em muitos casos,
serão responsáveis pela aprovação. Dessa forma, podem ser úteis para a explicação do arranjo para
fornecedores externos, para a alta administração, assim como para os operadores. Também são de
grande utilidade para instruir operadores e empregados em serviços de suporte sobre o
funcionamento do arranjo.
A grande aplicação das maquetes é na revisão, verificação e apresentação do arranjo para as
pessoas envolvidas. Assim a seqüência normalmente seguida pelo projetista é:
1o) Estudar as idéias sobre o arranjo por meio de desenhos ou croquis;
2o) Trabalhar com as alternativas com a utilização de templates;
3o) Preparar os modelos tridimensionais, assim que se decidir sobre a melhor alternativa, para rever
e checar o arranjo com as outras pessoas que participaram do plano.
Os modelos tridimensionais ou maquetes são usados, portanto , como complemento aos
templates e aos desenhos e não para substitui-los.
Um dos fatores que prejudicam o uso de maquetes são seu alto custo, o espaço necessário
para guardá-los, facilidade de quebra, entre outros. Em geral, as maquetes só se justificam
economicamente em instalações que requeiram alto investimento ou que envolvam problemas
relativos à altura, ou que introduzam novos processos ou produtos e principalmente, em função da
grande área, tenham um alto custo.
O uso de modelos tridimensionais se justifica em projetos que envolvam problemas com a
terceira dimensão, como complexos químicos ou fábricas que utilizam transporte elevado. Em
particular, quando o trabalho de engenharia é feito fora do local da instalação, indica-se a
montagem de um modelo tridimensional o mais completo possível, que fornecerá muito mais
informações do que uma planta. A tabela a seguir, mostra um resumo explicativo de quando utilizar
desenhos, templates e maquetes.
127
Tabela 9.2 - Tabela resumo para utilização de desenhos, templates e maquetes
GUIA PARA O USO DE DESENHOS, TEMPLATES E MAQUETES
1. Quando não houver tempo para obter templates e maquetes
2. No esboço das idéias iniciais
DESENHOS 3. Quando não se tiver experiência e o projeto não justificar o uso das outrastécnicas
4. Quando outras pessoas não pertencentes ao grupo estiverem participando
5. No refinamento do plano, para coleta de informações
1. No planejamento do layout detalhado de uma grande área ou em rearranjosrepetidos
TEMPLATES 2. Quando os templates forem facilmente disponíveis
3. Quando o projetista tiver experiência prévia em trabalhos com templates
4. Quando o projeto envolver muitas alternativas
1. Quando um dos problemas principais é o uso da terceira dimensão
2. Quando o projeto envolver novos processos, novos métodos ou procedimentos,ou um novo tipo de layout, bem diferente do utilizado
MAQUETES 3. Quando o projeto envolver um investimento muito grande ou quando o tempode vida for grande, especialmente quando o preço do terreno for alto.
4. Quando a revisão e análise do projeto por outras pessoas se tornaremimportante
5. Quando o arranjo envolver um número muito grande de pessoas, causandoproblemas e exigindo treinamento de empregados e supervisores
128
Referências Bibliográficas
[1] MUTHER, R. Planejamento do layout: sistema SLP. São Paulo: Editora Edgard Blücher,
1978.
[2] OLIVERIO, J. L. Produtos processos e instalações industriais. São Bernardo do Campo:
Editora Ivan Rossi.
[3] PAHL, G AND BEITZ, W. Engineering Design: a systematic approach; Springer-Verlag;
London, 1992.
[4} SLACK N. et alli Administração da Produção. São Paulo: Editora Atlas S.A , 1997.
![[Segmedtrab] ergonomia ergonomia](https://img.document.onl/doc/110x75/559e5d231a28abfa7f8b4723/segmedtrab-ergonomia-ergonomia-55a14c97665e9.jpg)
