ERGONOMIA, DISEÑO DE LAS HERRAMIENTAS ESPECIALES EN LA AVIACION

ERGONOMICS, DESIGN OF THE SPECIAL TOOLS IN THE AVIATION

PEDRO MAURICIO CARO CARO 1

GRUPO DE INVESTIGACION ESAVE

RESUMEN

Frente al avance tecnológico alcanzado en las últimas décadas, que ha llevado al ser humano a

enfrentarse a un mundo altamente competitivo, en el cuál, el concepto de eficiencia y

productividad está fuertemente arraigado, la preocupación por el recurso humano ha tomado una

mayor relevancia. Hoy es frecuente oír hablar acerca de la ergonomía. Se ve mencionada en los

diferentes programas de salud ocupacional, también escuchándose en propagandas para la venta de

modernos autos a poderosas retroexcavadoras, pasando incluso por los cepillos de dientes, como el

valor agregado que genera mayor confort en las personas.

Hoy y ahora se desarrollan proyectos de investigación que buscan implementar maneras de

generar mejoras en el ambiente productivo de las personas, todos estos aspectos se deben tener en

cuenta para el desarrollo de los diferentes proyectos de ciencia y tecnología, mas a un cuando

hablamos del diseño de herramientas especiales en aviación donde se espera que los índices de

productividad y de eficiencia estén dentro de los niveles más altos.

ABSTRACT

Against technological advancement achieved in recent decades, which has led humans to face a

highly competitive world, in which the concept of efficiency and productivity is strongly rooted

concern for human resources has become more prevalent. Today it is common to hear about

ergonomics. Looks mentioned in different occupational health programs, also listening to

advertisements for the sale of cars to powerful modern backhoes, going even toothbrushes, as the

added value generated comfort in people.

1. Pedro Mauricio Caro Caro c.c 7.314.224 de Chiquinquirá, Ingeniero Aeronáutico, Técnico en Línea de Aviones, Especialista en Procesos de Calidad e Innovación, Especialista en docencia Universitaria, Instructor de la Escuela de Aviación del Ejercito. Mail : ticio10@yahoo.es2 Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp. 3-5.

Today and now develop research projects that seek to implement ways to generate improvements

in the productive environment of people, all these aspects must be taken into account for the

development of various projects of science and technology, but when talking to a design special

tools in aviation where it is expected that rates of productivity and efficiency are within the

highest levels.

PALABRAS CLAVES

Ergonomía Ergonomics

Diseño Design

Herramienta Tool

Análisis Analysis

1. INTRODUCCION

La palabra ergonomía, derivada de la palabra griega ergon (trabajo) y nomos (ley), fue creada en

1949 por el psicólogo inglés K. F. H. Murrell. Originalmente se usó para denotar algunos aspectos

anatómicos, fisiológicos y psicología experimental del hombre respecto a su medio de trabajo.

Posteriormente su significado se ha venido ampliando, y en la actualidad la ergonomía puede

definirse como la ciencia interdisciplinaria dedicada a resolver los problemas del trabajo humano.2

En pocas palabras la ergonomía es el proceso de adaptar el trabajo al trabajador. Se encarga de

diseñar las máquinas, las herramientas, ambientes y la forma en que se desempeñan las labores,

para mantener la presión del trabajo en el cuerpo a un nivel mínimo.

La ergonomía pone énfasis en cómo se desarrolla el trabajo, es decir qué movimientos corporales

hacen los trabajadores y qué posturas mantienen al realizar sus labores, también se centra en las

herramientas y el equipo que los trabajadores usan, y en el efecto que éstos tienen en el bienestar y

la salud de los trabajadores, buscando siempre elevar la productividad del personal, la eficiencia

en el trabajo desarrollado y la reducción de los problemas de la salud de los mismos.

1. Pedro Mauricio Caro Caro c.c 7.314.224 de Chiquinquirá, Ingeniero Aeronáutico, Técnico en Línea de Aviones, Especialista en Procesos de Calidad e Innovación, Especialista en docencia Universitaria, Instructor de la Escuela de Aviación del Ejercito. Mail : ticio10@yahoo.es2 Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp. 3-5.

2. RESULTADOS Y ANALISIS:

Dentro de los proyectos en desarrollo por Ciencia y tecnología de la Escuela de Aviación esta el

desarrollo de herramientas de mano llamadas Herramientas Especiales Establecidas por las casas

fabricantes de los aviones y helicópteros, que son caracterizadas porque no se encuentran dentro

del comercio y es necesario adaptarlas a las necesidades puntuales de las tareas propias del

mantenimiento.

Este tipo de herramientas se caracterizan por ser artefactos que ayudan al trabajo, y que tienen

como función ya sea incrementar la Fuerza, la precisión, la superficie, generando mayor potencia a

la torsión y al impacto, mayor resistencia a la temperatura etc.

Cualquier error que se cometa en la fase conceptual o de diseño de las herramientas, se verá

reflejado en el análisis global de la actividad, bien sea la baja productividad o tal vez

traumatismos en la salud del personal, así como también podríamos encontrar consecuencias en

danos en algunos componentes de las aeronaves.

Es así como dentro del diseño de la herramienta manual se debe tener en cuenta si las herramientas

diseñadas podrían causar repercusiones para manos y brazos de los operarios, buscando siempre la

reducción de presiones a ejercer, mangos más anatómicos adaptados al tipo de tarea de

mantenimiento ahorro de tiempo de ejecución de una tarea, la reducción de movimientos y por

consiguiente la mejora en las condiciones de trabajo. Teniendo que incluir requerimientos de

innovación para hacer que el trabajo de los técnicos sea más productivo y no genere ningún tipo de

traumatismo alguno.

1. Pedro Mauricio Caro Caro c.c 7.314.224 de Chiquinquirá, Ingeniero Aeronáutico, Técnico en Línea de Aviones, Especialista en Procesos de Calidad e Innovación, Especialista en docencia Universitaria, Instructor de la Escuela de Aviación del Ejercito. Mail : ticio10@yahoo.es2 Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp. 3-5.

Figura 1 Herramienta Especial Spindle Horn Nut Torque Adapter

Fuente: Archivo Fotográfico de la Escuela de Aviación del Ejercito 2012

En la figura anterior podemos observar una herramienta especial hecha de manera muy artesanal

en donde observamos que es un producto totalmente No Conforme, tanto para el desarrollo de las

tareas de mantenimiento como para las indicaciones dadas por la casa fabricante de la aeronave.

Podemos observar que con el uso de la misma, termina por generar deformaciones como lo

muestra la herramienta superior de la figura y ruptura de la herramienta como se muestra la

herramienta inferior de la figura, esto debido a fallas en los procesos de elaboración al no contar

con un diseño y análisis adecuado de las mismas. Lo que genera baja productividad en las

actividades realizadas por el personal y poca eficiencia dentro de los procedimientos de

mantenimiento de las aeronaves.

Para mejorar y contrarrestar los diferentes inconvenientes encontrados dentro de la herramienta

anterior se desarrolló el proyecto denominado Herramientas Especiales, con el fin de lograr

fabricar herramientas altamente confiables y que garanticen trabajos de mantenimiento de calidad.

1. Pedro Mauricio Caro Caro c.c 7.314.224 de Chiquinquirá, Ingeniero Aeronáutico, Técnico en Línea de Aviones, Especialista en Procesos de Calidad e Innovación, Especialista en docencia Universitaria, Instructor de la Escuela de Aviación del Ejercito. Mail : ticio10@yahoo.es2 Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp. 3-5.

Para lograr desarrollar el proyecto se establecieron los diferentes desarrollos y análisis que

explicaremos a continuación:

Extensión de la Longitud

Dentro del análisis se encontró que la herramienta a pesar de establecerse por parte de la casa

fabricante una longitud de 4 pulgadas, las condiciones de uso y la aplicación práctica era necesario

generarle una extensión a la longitud establecida inicialmente, primero porque la extensión

sugerida no permitía la realización eficiente de la labor, adicional estaba causando traumatismos

leves en el momento de su uso, debido a que como podemos observar en la figura de abajo la

posición de las manos del personal con respecto a la herramienta no permitía una distribución

adecuada de la fuerza a lo largo del antebrazo. Lo cual hacia que la labor de mantenimiento no se

cumpliera de la mejor manera, posiblemente afectando no solo la productividad del proceso de

mantenimiento sino la seguridad del personal. Es por esto que se determinó por ejemplo para esta

herramienta específicamente una extensión de la longitud inicial establecida por el fabricante, la

herramienta final se fabricó con una longitud de 7 pulgadas.

Figura 2 Análisis Práctico de Longitud

Fuente: Archivo Fotográfico de la Escuela de Aviación del Ejercito 2012

1. Pedro Mauricio Caro Caro c.c 7.314.224 de Chiquinquirá, Ingeniero Aeronáutico, Técnico en Línea de Aviones, Especialista en Procesos de Calidad e Innovación, Especialista en docencia Universitaria, Instructor de la Escuela de Aviación del Ejercito. Mail : ticio10@yahoo.es2 Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp. 3-5.

Diseño y Análisis Estructural de Fuerzas

Análisis estructural de las herramientas Especiales utilizadas para el mantenimiento de las

aeronaves, parte desde las especificaciones técnicas dadas por el manual de mantenimiento

proporcionado por el fabricante.

Inicialmente se desarrolló el diseño por computador de las diferentes herramientas a fabricar, con

el fin de lograr herramientas con medidas, espesores, longitudes y materiales precisos, a fin de

garantizar un proceso de diseño y fabricación que cumpla con altos desarrollos procedimientos

comunes y necesarios de ingeniera, a fin de evitar futuras fallas en las piezas.

Para realizar el análisis de estas herramientas se tuvo en cuenta los diseños computarizados,

partiendo a generar por medio de programas de diseño, los esfuerzos a los que cada herramienta

estará sometida en el momento de su uso, así como, los materiales a utilizar con el fin de encontrar

las garantías necesarias de fabricación, además se establecieron factores de seguridad por encima

de los parámetros normales, es decir se les aplico una carga o fuerza mucho mayor, con el fin de

garantizar que las herramientas no sufrirán ni deformaciones ni rupturas futuras, asi también por

medio del programa de diseño se pudo establecer el punto exacto donde las herramientas podrían

fallar.

Para poder hacer un análisis completo de la herramienta, es necesario determinar dos puntos, los

cuales determinaran la posición o el sitio exacto donde se ejercerá la fuerza, y el punto donde

queremos que se aplique la fuerza, esto nos permite hacer un análisis muy aproximado del

comportamiento de la misma al momento de utilizarla en la vida real.

1. Pedro Mauricio Caro Caro c.c 7.314.224 de Chiquinquirá, Ingeniero Aeronáutico, Técnico en Línea de Aviones, Especialista en Procesos de Calidad e Innovación, Especialista en docencia Universitaria, Instructor de la Escuela de Aviación del Ejercito. Mail : ticio10@yahoo.es2 Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp. 3-5.

Figura 3 Análisis de Aplicación de Fuerzas

Fuente: Archivo Fotográfico de la Escuela de Aviación del Ejercito 2012

En la Figura anterior podemos observar el análisis por computador, de aplicación de una fuerza

establecida aplicada en el extremo donde observamos las flechas rojas, la herramienta está anclada

en donde se encuentran las barras azules. Esto nos permite identificar las partes críticas de la

herramienta y también determinar la manera de aplicación de las diferentes fuerzas, para

finalmente poder determinar si el material a utilizar es efectivamente el apropiado.

Posterior a eso se realiza un análisis computarizado de esta herramienta teniendo en cuenta el

material a utilizar como el punto de referencia más alto. Este análisis nos establece un esfuerzo

máximo antes de la falla, así como el esfuerzo último de resistencia del material. Lo cual nos

sirve para determinar si el material es el adecuado o no para la aplicación práctica. Un análisis

avanzado que proporciona toda la información necesaria para lograr productos altamente seguros

y de calidad exigida para los trabajos de mantenimiento aeronáutico.

1. Pedro Mauricio Caro Caro c.c 7.314.224 de Chiquinquirá, Ingeniero Aeronáutico, Técnico en Línea de Aviones, Especialista en Procesos de Calidad e Innovación, Especialista en docencia Universitaria, Instructor de la Escuela de Aviación del Ejercito. Mail : ticio10@yahoo.es2 Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp. 3-5.

Figura 4. Análisis Estructural

Fuente: Archivo Fotográfico de la Escuela de Aviación del Ejercito 2012

La Figura anterior nos permite observar como es el análisis computarizado para la aplicación de

las herramientas especiales, en la figura establecemos que el color rojo nos muestra cual sería el

posible punto de falla de esta herramienta, para el caso de esta herramienta él Software permite

evidenciar que aunque se generan esfuerzos fuertes, el material responde a las exigencias de

trabajo para las que está establecida esta herramienta. . Esto hace más favorable el trabajo de

diseño.

Todas estas herramientas nos permiten generar productos de calidad que proporcionaran una

mejora en los procesos de mantenimiento de las aeronaves, dando como resultado mayor

productividad, alta eficiencia y beneficio para la salud de nuestro personal.

1. Pedro Mauricio Caro Caro c.c 7.314.224 de Chiquinquirá, Ingeniero Aeronáutico, Técnico en Línea de Aviones, Especialista en Procesos de Calidad e Innovación, Especialista en docencia Universitaria, Instructor de la Escuela de Aviación del Ejercito. Mail : ticio10@yahoo.es2 Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp. 3-5.

Figura 5. Herramienta Final

Fuente: Archivo Fotográfico de la Escuela de Aviación del Ejército. 2012

En la figura anterior podemos observar la herramienta ya terminada, cumpliendo con los

diferentes requerimientos establecidos para hacer de esta un elemento que permita trabajos

altamente productivos y seguros, que brinden solides y prevención al personal que requiera

trabajar con la misma. Finalmente se logró un producto de calidad y que cumple las expectativas

en materia de diseño y completamente productiva a nivel ergonómico.

1. Pedro Mauricio Caro Caro c.c 7.314.224 de Chiquinquirá, Ingeniero Aeronáutico, Técnico en Línea de Aviones, Especialista en Procesos de Calidad e Innovación, Especialista en docencia Universitaria, Instructor de la Escuela de Aviación del Ejercito. Mail : ticio10@yahoo.es2 Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp. 3-5.

3. CONCLUSION

Dentro del diseño de las herramientas especiales en aviación se tuvo en cuenta no solo las

especificaciones de la casa fabricante sino el uso y análisis ergonómico para adaptación al entorno

de trabajo con el fin de mejorar las condiciones de trabajo y las tareas que se realizan.

El objetivo del proyecto busco adquirir datos relevantes y fiables que sirvieron de base para

recomendar cambios en algunas herramientas especiales que contribuyen a mejoras en los

procesos de mantenimiento y a su vez a un continuo desarrollo de la aviación a nivel de nuestra

fuerza.

En el mantenimiento de las aeronaves, es fundamental para garantizar la aeronavegabilidad y la

seguridad en el desarrollo de los vuelos, por lo tanto es esencial realizar las tareas estipuladas de la

mejor manera, ya que el resultado de estas, se refleja de una forma considerable en la operación de

las aeronaves en cualquiera de las misiones que estas realizan. De acuerdo a esto, es primordial

contar con las herramientas y equipos necesarios para realizar de forma óptima las tareas de

mantenimiento.

4. BIBLIOGRAFIA

Abeysekera, JDA, H Shahnavaz, LJ Chapman. 1990. Ergonomics in developing countries. En

Advances in Industrial Ergonomics and Safety, dirigido por B Das. Londres: Taylor & Francis.

E. Eusebio, Seguridad con pinzas y alicates, disponible en web:http://www.usuarios.lycos.es/egonzalezmedina/seguridad/pinzas%20alicates.htm

FASTENERS DISTRIBUTIONS, Clases de tornillos, disponible en web:http://www.fasteners-dist.com/punta%20broca.htm

1. Pedro Mauricio Caro Caro c.c 7.314.224 de Chiquinquirá, Ingeniero Aeronáutico, Técnico en Línea de Aviones, Especialista en Procesos de Calidad e Innovación, Especialista en docencia Universitaria, Instructor de la Escuela de Aviación del Ejercito. Mail : ticio10@yahoo.es2 Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp. 3-5.

FUNDACENTRO, Brasil, Manejo de herramientas manuales, disponible en web:http://sstmpe.fundacentro.gov.br/Anexo/Cap04_Hierramentas%20Manuales.pdf

Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo de España, precaucionesen el manejo de herramientas manuales.12 pág.

Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp.

3-5.

MINISTERIO DE LA PROTECCION SOCIAL, República de COLOMBIA, Manual Único de Calificación de Invalidez, Decreto 917 de 1999.

WIKIPEDIA Enciclopedia, Metrología, disponible en web:http://es.wikipedia.org/wiki/Metrolog%C3%ADa

5. INFOGRAFIA

Archivo fotográfico escuela de Aviación del Ejército. Año 2012

1. Pedro Mauricio Caro Caro c.c 7.314.224 de Chiquinquirá, Ingeniero Aeronáutico, Técnico en Línea de Aviones, Especialista en Procesos de Calidad e Innovación, Especialista en docencia Universitaria, Instructor de la Escuela de Aviación del Ejercito. Mail : ticio10@yahoo.es2 Lundgren Nils, Ergonomía 46 Sumarios Preparados, Servicio Nacional ARMO, México 1972, Pp. 3-5.