Examen de Aplazados de Estudio del Trabajo I

Los siguientes alumnos de la Sede del Valle Jequetepeque de la Universidad Nacional de Trujillo, matriculados en el curso de Estudio del Trabajo I, para la carrera de Ingeniería Industrial, deberán rendir el Examen de Aplazados el jueves 19-12-2013 a las 9:00 horas en el aula C2 del Campus de la ciudad de Guadalupe:

Cruzado Coronado Marvin
Espinoza Deza Juan Carlos
Huangal Guarniz Xiomi Stefanny
Terrones Castillo Cecilia

Es obligatorio entregar al profesor el Recibo de Aplazados en el momento de rendir dicho examen, en caso constrario se le calificará como: No se Presento (NP).
Los temas a incluir en el examen son:

Técnicas de solución de problemas
Diseño del ambiente de trabajo
Balance de línea
Distribución de planta

Ergonomía para Disminuir la Fatiga en el Trabajo en una Empresa Minera

Desde que existe la actividad industrial, surgió la necesidad de operar maquinaria, equipo e instalaciones, así como usar y manejar una gran diversidad de materiales empleados en esas operaciones. Por consiguiente, las personas que trabajan en ella están expuestas continuamente a emplear técnicas en el manejo de materia prima y de maquinaria.

La percepción que los industriales han tenido de los movimientos de la persona en la producción ha ido cambiando conforme el tiempo y es indudable que ese cambio ha beneficiado tanto a los trabajadores como a los propios empresarios, obteniendo así mayor ganancia y mayor calidad. Dicho cambio se trata de la ergonomía, la misma que en realidad no se ha concebido para mejorar la felicidad del empleado, sino que su finalidad es reducir su fatiga, posibilitando el aumento de la productividad y a prevenir futuras lesiones; es por ello que le interesa más a las empresas que a los empleados.

La ergonomía desde un principio se centró en los aspectos fisiológicos de la carga de trabajo y en el diseño anatómico de los asientos y espacios del puesto de trabajo como el conjunto de investigaciones científicas relativas a la integración del ser humano y del entorno de trabajo.

En el Perú no existen normativas o programas de ergonomía sobre los puestos de trabajo en las diferentes actividades productivas. Sin embargo, la normativa del sector minería y electricidad tienen artículos en sus respectivos reglamentos, relacionados a este riesgo. En el subcapítulo dos del D.S. 046-2001-EM (reglamento de Seguridad e Higiene Minera) se establecen definiciones sobre el particular:

Ergonomía «es el estudio sistemático o evolución de la productividad y eficiencia del hombre con relación al lugar y ambiente de trabajo. Su propósito es la concepción de equipos para mejorar los métodos de trabajo con el fin de minimizar el estrés y la fatiga y con ello incrementar el rendimiento y la seguridad del trabajador.

En el subcapítulo nueve: salud ocupacional, del mismo reglamento, se establecen los artículos siguientes:

-         Artículo 90°: «El titular de la actividad minera está obligado a brindar capacitación a todo el personal general sobre los riesgos de salud ocupacional ergonómicos del centro de trabajo».

-     Artículo 91°: «Todo sistema de gestión de seguridad e higiene minera deberá tomar en cuenta la interacción hombre-máquina-ambiente, de manera que la zona de trabajo sea tan segura, eficiente y cómoda como sea posible, considerando los siguientes aspectos: diseño del lugar del trabajo, posición en el lugar de trabajo, manejo manual de materiales, movimiento repetitivo, ciclos de trabajo-descanso, sobrecarga perceptual y mental».

Una empresa minera ubicada en la Región La Libertad (Perú), se ha trazado como objetivo usar y aplicar la ergonomía, mencionando varias formas de movimiento del cuerpo humano que va desde el movimiento de un dedo hasta el movimiento total del cuerpo, disminuyendo así los posibles riesgos de lesiones y fracturas, aportando a la empresa ventajas económicas y sobre todo humanas.

En un estudio realizado por la empresa, donde una de las primeras causas de atención médica son los DME (desordenes musculo-esqueléticos). Se determinó, que el puesto de trabajo y los operadores de equipo pesado, requerían una evaluación ergonómica en base a las estadísticas observadas por la unidad médica.

Los objetivos de dicho estudio fueron determinar los niveles de riesgo de la carga postural en los operadores del equipo pesado, identificar las situaciones ergonómicas predisponentes para el desarrollo de DME en el puesto de trabajo que generaban descansos médicos, y determinar el grado subjetivo de fatiga laboral, que influye en la capacidad productiva del trabajador con el fin de plantear cambios en el diseño del trabajo y del equipo.

El estudio de campo realizado por la empresa minera, de tajo abierto, abarcó a 28 trabajadores, con condición laboral estable, cuya jornada de trabajo era de 12 horas, con trabajo real de 10.5 horas-día y un régimen laboral de 14 días continuos de trabajo con 7 días de descanso fuera de la unidad

Se tomaron las estadísticas de la Unidad Médica de la empresa, en la que se consignaba que los DME en los operadores de equipo pesado, constituían una de las primeras causas de consulta médica y de descansos médicos intermitentes o prolongados. En base a esta observación y desde el punto de vista de salud ocupacional, se estableció la necesidad de realizar una evaluación ergonómica para identificar factores de riesgo ergonómico para el problema antes descrito. Para ello, se revisó la historia clínica ocupacional, se realizó antropometría, evaluación clínica actual y se aplicó el cuestionario de Síntomas Subjetivos de Fatiga de H. Yoshitake que consta de tres partes: Apreciación de Movimientos Corporales, Cognitiva y Sensitiva de la actividad.

Se utilizó el procedimiento Escrito de Trabajo Seguro (PETS) el cual se realizó en casos de actividades de alto riesgo como es el caso de operadores de equipo pesado, y se dividió en tres tareas, a saber:

Tarea 1: Conducción del equipo pesado a la zona de tajeo. Conducción del equipo en posición sedente y de perfil lo que implica movimientos constantes y repetitivos de rotación (izquierda y derecha) a nivel del cuello; flexión anterior de la región cervical y rotación parcial del tórax. Manipulación de palancas y botones del tablero: Utilizando ambos miembros superiores (dirección, cambios, «cuchareo» y de enganche). Visualización de tablero de control. Control de velocidad y frenos con los miembros inferiores.

Tarea 2: Manejo de equipo pesado a control remoto. Manipulación de comandos en postura de bipedestación. Sostenimiento del equipo de control con dispositivos de enganche en los hombros, con un peso aproximado de 5 Kg. Tiempo promedio de 5 a 10 minutos.

Tarea 3: Inspección de Equipo: Verificación del estado de la máquina y operatividad del equipo.

Se aplicaron las herramientas ergonómicas:

-     Método REBA (Rapid Entire Body Assessment). Esta herramienta nos permite evaluar la carga postural, tomando en consideración al cuello, tronco, piernas, brazos, antebrazos, muñeca, carga, nivel de agarre y frecuencia de actividad.

-     Método SUE RODGERS: Esta herramienta evalúa nivel de esfuerzos de cuello, hombros, tronco, brazos, antebrazos, mano-puño-dedos, piernas pies-dedos.

-     Método MOORE and GARD: Evalúa Intensidad, duración y frecuencia del esfuerzo; postura de mano-puño, ritmo de trabajo y duración del trabajo.

Todos los trabajadores evaluados fueron del sexo masculino. La edad promedio de los trabajadores evaluados es: 32 años (Rango de 20 a 45 años). El tiempo promedio de trabajo de los operadores en esta empresa es de 5.5 años (Rango de 3 meses a 9 años). El 30% de éstos tiene menos de 3 años laborando en este puesto y el 65%, mayor o igual de 5 años. En la evaluación clínica se observó a nivel de grupos musculares que el 34% de los trabajadores presentan alguna limitación de movimiento a la flexión, extensión, rotación interna o externa de alguno de los miembros; y de ellos 60% se halla asociado a su patología de fondo.

De los 28 trabajadores, 16 presentaron DME, necesitando descanso médico en algún momento (intermitente y hasta continuo por tiempo prolongado). De los 11 operadores de equipo pesado que tuvieron descanso médico en algún momento participaron de la evaluación ergonómica y de ellos la mitad presentaron algún grado de sobrepeso-obesidad. En cuanto al número de días de descanso médico acumulado en el período de un año se obtuvo 677 días de descanso médico por diferentes lesiones osteomusculares.

En cuanto a operadores de equipo pesado los días totales de descanso médico acumulado es de 476 días lo que equivale a un total de 69,972 horas laborales pérdidas en un año.

Los resultados del cuestionario de apreciación subjetiva de fatiga de H. Yoshitake fueron:

Área de Movilidad Corporal. El 86% de los trabajadores considera que tienen sensación de pesadez, cansancio o torpeza de movimientos al terminar su jornada de trabajo.

Área Cognitiva. El 76% de los trabajadores considera que tiene déficit de atención, de memoria y ansiedad al terminar su jornada laboral.

Área Sensitiva: El 100% de los trabajadores presenta algún nivel de dolor, adormecimiento o temblor en las diferentes partes del cuerpo.

Al aplicar las herramientas ergonómicas a cada tarea definida tenemos que:

Tarea 1: Conducción de equipo pesado a la Zona de Tajeo

REBA: Riesgo Medio. Necesario intervención.

SUE RODGERS: Nivel de Riesgo: Moderado.

MOORE AND GARD: Riesgo Moderado.

Tarea 2: Manejo de equipo pesado con Control Remoto.

REBA: Riesgo Bajo. La Intervención puede ser necesaria, pero no inmediatamente.

SUE RODGERS: Nivel de Riesgo: Bajo.

MOORE and GARD: Riesgo Bajo.

Tarea 3: Inspección de Equipo

REBA: Riesgo Alto. Implica que la Intervención es Necesaria.

SUE RODGERS: Nivel de Riesgo: Bajo.

MOORE and GARD: Riesgo Bajo.

Se determinó que el nivel de riesgo de carga postural para los operadores de carga pesada, es decir, la conducción del equipo a la zona y dentro de la zona de trabajo es moderado. Se identificaron características propias del equipo. Los equipos pesados 3.5 Yds., presentan cabinas pequeñas en relación al tamaño del operador, lo que obliga al trabajador a permanecer mucho tiempo con las piernas flexionadas sin permitir una adecuada circulación, y en otras circunstancias a sufrir la fricción o rozamiento de las rodillas con la parte delantera de la máquina en movimiento (por la cercanía de éstas con el equipo). Algunas máquinas tienen los pedales (freno y acelerador) elevados con relación a la base de apoyo del pie, lo que obliga a mantener posturas estáticas prolongadas con esfuerzo de los miembros inferiores (pierna-pie) y otras no cuentan con apoyo de brazo-antebrazo (coderas), excepto los equipos pesados «Atlas Copco» de 6 Yds.

Algunos cambios realizados a los equipos pesados por necesidades técnicas de la operación (altura del socavón), determinaron la disminución de la altura de la cabina constituyendo un techo bajo en relación al tamaño del operador, lo que obliga al mismo a tener posturas inadecuadas (cuello flexionado, principalmente), y de manera adicional co-existe la vibración y el desplazamiento del equipo los cuales facilitan y/o favorecen los golpes de la cabeza contra la parte alta de la cabina. Por otro lado, se corroboró la falta de mantenimiento de algunos asientos, los mismos que se encontraban deteriorados, con sistemas de suspensión vencidos e incluso inclinación lateral de la base al lado izquierdo del operador; y otros con respaldos (espaldar) inestables: Todo ello contribuía a la inestabilidad del cuerpo con mayores posibilidades de DME.

El 67% de los trabajadores tiene apreciación subjetiva de fatiga en las tres áreas y el 30% de los trabajadores tiene apreciación subjetiva de fatiga en las áreas de movilidad corporal y cognitiva. Es importante mejorar el diseño de la cabina, en particular la altura, colocando material de acero de una sola pieza, que cubra todo el perímetro (espaldar-cabeza), de modo que se tenga mayor espacio para la propia conducción y así minimizar los golpes en la cabeza debido a la vibración y el desplazamiento del equipo. En forma alterna, se puede considerar el ángulo recto del techo con el espaldar para conseguir el mismo objetivo.

Un programa de mantenimiento de equipos es conveniente para el cambio de asientos deteriorados con sistema de suspensión vencidos, considerando cumplir los estándares propios de cada equipo. Se debe contar con un stock de asientos originales para el recambio inmediato, sin necesidad de perturbar la producción. Los asientos son factores de riesgo condicionantes para el desarrollo de DME, por lo que siempre deben mantenerse en buen estado. De forma paralela, se debe proporcionar a cada trabajador un «Asiento Portátil de Acoplamiento con sistema de bolillas» para colocar encima de los asientos y disminuir la posibilidad de contractura muscular consecuente con la posición prolongada y vibración; y de manera complementaria facilitar «el masaje» muscular durante la actividad.

Se estableció la recomendación de un programa de educación a los trabajadores sobre la realización de ejercicios de relajamiento osteomuscular para cuello, columna y extremidades en base al siguiente esquema: antes de realizar su actividad laboral habitual; al momento de utilizar el control remoto utilizar una fracción de tiempo para este objetivo: Esta acción debe ser realizada antes del almuerzo, cuando se haya detenido el equipo y/o al final de la jornada.

Buscar el mejoramiento del estado anímico de los trabajadores para elevar el nivel de autoestima, el área de psicología debe aplicar programas de intervención.

Estandarizar la dualidad hombre-máquina en relación a la talla y peso del operador y el tamaño de la cabina. Tener en cuenta las posturas de confort. El ángulo de pie-piso debe ser no mayor de 15°, sin embargo, observamos que este ángulo supera el ángulo de confort. El ángulo de confort para la espalda en posición sentado, debe ser de 15°, mientras que en la mayoría de los asientos presentan ángulos por debajo de este nivel de confort. La distancia de la región muslo-rodilla en relación a la parte baja del tablero de comandos, debe guardar un distancia de 24 cm. Observamos que algunos trabajadores (equipo pesado 3,5 Yds.) tienen un espacio de aproximadamente 8 a 10 cm., (por debajo del confort), lo que no permite la movilización adecuada para una buena circulación sanguínea. El ángulo interno que debe formar el muslo y pierna en posición sedente debe ser entre 90º y 110º, mientras que los trabajadores adoptan posiciones que se encuentran por debajo de este ángulo.

Trabajos a realizar en el curso de Estudio del Trabajo I - I Unidad

Los enunciados de los trabajos a tratar en la I Unidad del curso de Estudio del Trabajo I, se pueden encontrar en el siguiente enlace:

https://sites.google.com/site/caromeroshsite/estudio-del-trabajo

Tener en cuenta que los capítulos del 1 al 4 se trataran en la primera unidad. Dichos casos han sido asignados a los grupos de la siguiente manera:

Sede del Valle Jequetepeque:

Grupo 1:

Capítulo 1. Caso: FABRICANTE DE GALLETAS. Fecha de exposición: 26/09/2013

Grupo 2:

Capítulo 2. Caso:  ANALISIS DE LOS PROCESOS DE MANEJO DE DINERO EN UN CASINO.  Fecha de exposición: 26/09/2013

Grupo 3:

Capítulo 3. Caso: DESARROLLO DE PRODUCTOS EN JAPÓN. Fecha de exposición: 26/09/2013

Grupo 4:

Capítulo 3. Caso: DESARROLLO DE PRODUCTOS EN JAPÓN. Fecha de exposición: 26/09/2013 

Grupo 5: 

Capítulo 4. Caso: CIRCUIT BOARD FABRICATORS, INC. Fecha de exposición: 26/09/2013.

Los informes de los casos serán entregados hasta las 23:59 horas del día en que el grupo expuso. Así mismo, en dichas fechas y hora serán entregados los informes de los ejercicios propuestos y de comprensión de video. Todos los informes serán enviados a la dirección:

caromerosh@unitru.edu.pe

Fichas de Control Estadístico

1.             FICHAS DE CONTROL (Introducción)

La ficha de control es un gráfico donde se registra, con líneas de referencia, la variación de la calidad del producto sobre el valor más probable, y los límites extremos son indicadores de variaciones anormales.

Cuadro 1. Ficha de control.

En la abscisa (X) se enumeran las muestras tomadas de producción en función del tiempo, pudiéndose indicar: número de orden de la muestra o la hora o unidad de tiempo en que se ha tomado; y en la ordenada (Y) se indican los valores del estadístico que sirve para medir una determinada cualidad, tales como la media, el recorrido, desviación estándar, etc., o bien si se trata de atributos, el tanto por uno de los defectos o piezas defectuosas.
Las fichas de control se utilizan para decidir si la variación en el producto se debe a causas comunes (bajo control) o a causas asignables (fuera de control).
Se pueden señalar las siguientes líneas:
-  Línea central (LM), es el valor del parámetro o estimación del mismo, por ejemplo la media () o la fracción defectuosa (p). 
-   Los límites de control superior (LCS) o inferior (LCI)
-   Los límites de tolerancia superior (LTS) o inferior (LTI)

La ficha de control se puede considerar como una prueba o test, para comprobar el valor de un parámetro señalado, por ejemplo µ, en la línea de control como el valor verdadero del parámetro. Al comprobar un parámetro se tiene en cuenta valores como µ0, µ1, α y β o n, según ellos se obtiene LS y LI (parte izquierda del cuadro 2)

 

Cuadro 2. Determinación de los límites de control.

Haciendo girar 90° la gráfica trazada anteriormente, se obtiene la gráfica trazada a la derecha el cuadro 2, que para efectos de control se cambian las notaciones, siendo ahora LCS y LCI, los puntos que sirven como indicadores de los límites superior e inferior que se considera como de significación de que la hipótesis de que el estadístico µ, no es admisible y por tanto proviene de otro valor, lo que es lo mismo decir que ha habido una causa perturbadora en el proceso que ha hecho que el nuevo parámetro no corresponda al antiguo µ, si no que ha cambiado. Como para cada punto de las abscisas se puede obtener otros dos puntos LCS’ y LCI’ como el primero, se sigue que uniendo todos los LCS y todos los LCI se tendrá dos líneas que separan la región no significativa de la que es significativa y que se les llama líneas de control, procurándose que en general sean líneas rectas. Ase tendrán tantas líneas de control, como niveles de significación de dan.
Los límites de tolerancia son líneas que delimitan la zona de piezas o características que cumplen las condiciones requeridas por el departamento de I & D o Ingeniería o por el comprador o cliente, de modo que toda pieza o cualidad que en la ficha quede señalada fuera de ellas debe eliminarse. Es decir en la práctica se trata de producir piezas buenas o sea unidades comprendidas entre la tolerancia superior (TS) e inferior (TI).
El empleo de fichas de control permite juzgar, de manera objetiva, las posibilidades de fabricación de la máquina. Si el procedimiento de la máquina no se desvía aproximadamente 3 piezas de cada 1000 serán exteriores al intervalo µ ± 3σ, en el caso de un a variabilidad normal. Se puede admitir que para poder fabricar correctamente debe verificarse la desigualdad siguiente: TS – TI > 6 σ, se dirá entonces que la máquina está adaptada a su trabajo.
Existen dos tipos principales de fichas de control: fichas de control por variables y fichas de control por atributos.

2.             FICHAS DE CONTROL POR VARIABLES

Es prácticamente casi imposible fabricar unidades exactamente iguales, debido e un sin número de causas o factores. Estos factores se pueden resumir en: hombre, máquina y material. Existen innumerables causas en el combinado de estos tres factores que ejercen su efecto sobre cada producto fabricado. Estas variaciones suceden de un modo aleatorio. La variación se denomina natural y puede coincidir con los límites de tolerancia.
Las causas que han influido en la variación natural son aleatorias y difícil de ser  conocidas por lo tanto difíciles de ser eliminadas. Si la variación producida, está fuera de este campo que se considera natural, se puede deducir que actúan otras causas extrañas que se denominan “asignables” o “causas de perturbación”, porque se pueden descubrir y corregir con más facilidad, alterando en la media o en la desviación estándar o en ambos a la vez.
Cuando el proceso de fabricación es independiente de los límites de tolerancia se pretende únicamente comprobar si el proceso se mantiene bajo control, es decir si no interviene ninguna causa extraña, posible de identificar, que altere la normalidad estadística de los resultados tal que se pretende desear lo siguiente: 

-   Conocer si un proceso que estando bajo control estadístico, vuelve a estarlo. 
-   Conocer si un proceso que había dejado de estar en control estadístico, vuelve a estarlo.

Una vez conocido el fin concreto de la ficha, es decir que cualidad medible del proceso se va a controlar, se procede a preparar la ficha y pueden suceder dos casos: 

-   Se conoce la media y la desviación estándar (por experiencias anteriores). En este caso suele estar en control. 
-   Se desconocen los parámetros y se desea conocer por experiencia la capacidad estadística del proceso en su estado actual.

La tabla para hacer los cálculos de los límites de control y el valor central de las fichas de control por variables la puede encontrar en el siguiente enlace:

https://sites.google.com/site/caromeroshsite/estudio-del-trabajo

2.1.         FICHA DE LA MEDIA

Caso A: Cuando se conoce µ y σ. Estos valores se pueden conocer bien por estudios anteriores de muchos datos, bien por el estudio interno del mismo proceso de fabricación y los límites de control se dan mediante la expresión (usando el criterio 3 σ): 

LM = µ

Donde:

Los valores para este parámetro hasta n = 25, están tabulados para diferentes valores de n en el cuadro 3.6. Para valores mayores se deberá utilizar la fórmula anterior.

Caso B: Cuando no se conoce ni µ ni σ, la línea central y los límites de control se pueden obtener de la siguiente forma:

El estadístico z = 3 se usa para el criterio 3 σ. A1 y C2 se encuentran en la tabla de las fichas de control. Si el tamaño de la muestra n > 25. Entonces C2 se aproxima igual a 1

Donde m es el número de muestras.

Cuando el estimador de σ es R, entonces:

2.2.       FICHA DE LA DESVIACIÓN ESTANDAR

Caso A: Cuando se conoce σ. 

LM = C₂ σ

Caso B: Cuando no se conoce σ.

LM = s

Donde:

2.3. FICHA DEL RECORRIDO

Caso A: Cuando se conoce σ.

LM = σ d₂

LCS = D₂ σ

LCI = D₁ σ

Caso B: Cuando no se conoce σ.

LM = R

Domde:

3.             FICHAS DE CONTROL POR ATRIBUTOS

Estas fichas son las que estudian unidades con características no medibles y si los son no efectúan medición sino que se limitan a clasificar en defectuosos o no defectuosos. Desde el punto de vista de análisis estadístico de la calidad estas fichas de atributos persiguen los mismos objetivos que las fichas por variables medibles, pero con respecto al control sobre el proceso no tiene la misma sensibilidad, debido a que estas requieren muestras de tamaño más grande. Se aplicara en los casos siguientes:

-  Imposibilidad de medios cuantitativos para determinar l magnitud observada. Ejemplos: rajaduras, grietas, etc.

-     Dificultad de efectuar mediciones debido a los aparatos de medición altamente costosos.

-   Cuando son muchas las características de cada unidad. Ejemplo: 10 a 15 características, ya que no sería útil emplear 10 o 15 fichas dobles de  y R.

-   La comprobación de la calidad se hace por simple inspección visual.

3.1     FICHA DE FRACCION DEFECTUOSA 

En la muestra de fracción defectuosa p se tiene:

Caso A: Cuando se conoce P.

LM = P

Caso B: Cuando no se conoce P. La línea central y los límites de control son:

 

3.2.  FICHA PARA NUMERO DE PIEZAS DEFECTUOSAS

En la muestra de número de piezas defectuosas np se tiene:

Caso A: Cuando se conoce P.

LM = nP

Caso B: Cuando no se conoce P.

LM = n p