Modelo de Rotación Laboral Con Enfoque Ergonómico, Mediante La Aplicacion de Los Metodos RULA,...

7/25/2019 Modelo de Rotacin Laboral Con Enfoque Ergonmico, Mediante La Aplicacion de Los Metodos RULA, NIOSH y OCRA

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Modelo de Programacin Lineal Multiobjetivo para la

Rotacin de Puestos de Trabajo con enfoque

ergonmico, mediante la Aplicacin de los MtodosRULA, NIOSH y OCRA para Minimizar Riesgos.

Juan David Aponte Segrera1, Jos Miguel Restrepo Florez2, Gabriel Eduardo Serje Sanchez3, Roberth Ismael Succar

Murra4

Ingeniera Industrial, Modulo: Ergonoma Industrial, Universidad Tecnolgica de Bolvar,

Cartagena D. T y C, [email protected], [email protected], 3 [email protected], [email protected]

Resumen

En la investigacin desarrollada se contemplauna situacin que se ocurre continuamente en lasorganizaciones en la actualidad, la cual es la rotacin yasignacin de diferentes puestos de trabajo en una

jornada laboral, en esta investigacin se analizaran losriesgos ergonmicas que poseen estas actividades en lasalud de los trabajadores, para esto se realiz un modelode programacin lineal multiobjetivo que permitirestablecer la mejor distribucin para la rotacin de

puesto de trabajo durante una jornada laboral, con el finde minimizar el mximo riesgo al que est expuestocada trabajador.

Abstract

In the research developed a situation thatoccurs continuously in organizations currentlycontemplated, which is the rotation and assignment ofdifferent jobs in a working day, in this research have theergonomic risks were analyzed in these activities healthof workers , for this a multi-objective linear

programming model that will establish the bestdistribution for rotating job during working hours , inorder to minimize the maximum risk to which eachworker is exposed is performed ..

I. INTRODUCCIN

Hoy en da las organizaciones tienen comoprincipal meta lograr la satisfaccin del cliente pormedio de la prestacin de los servicios prestados demanera eficiente, en vista de que hace sentir bien alcliente, sin embargo el tener como prioridad este temaha hecho que se le reste importancia a los encargadosdel desarrollo del producto o servicio que se est

prestando, haciendo que se vaya olvidando poco a pocola comodidad del trabajador en su puesto de trabajo, lo

cual con el pasar del tiempo hace que se descuide suintegridad tanto fsica como mental.

En este tema de los riesgos existentes en elmbito laboral toma mucha importancia la rotacin de

puestos de trabajo, esta es una manera de organizacindel trabajo en las empresas de servicios ymanufactureras, la rotacin es basada en que lostrabajadores de una lnea de produccin intercambiensus respectivos puestos durante la jornada de trabajo,con el fin que se vari la actividad realizada, estemodelo de trabajo es importantes en muchos aspectos,debido a que la aplicacin en la rotacin de puestos detrabajo se produce una disminucin de la monotona, el

aburrimiento, el absentismo, aumento de la calidad delproducto fabricado, disminucin del stress laboral y unamejora de la productividad.

Para la realizacin de este estudio seobservara cules son los riesgos ergonmicos que se

producen en actividad laboral cuando los trabajadoreslaboran bajo el modelo de rotacin de puestos de trabajoteniendo en cuenta diferentes restricciones y riesgosinherentes a estos. Las razones por la cual se emplea larotacin de puestos de trabajos desde el enfoqueergonmico es que disminuye la fatiga y la aparicin delesiones musculo-esquelticas, siempre y cuando lasactividades reflejen un cambio significativo de losgrupos de msculos utilizados en las tareas especficas a

los puestos.

De acuerdo con la informacin suministrada,se tienen 32 puestos de trabajo y 32 Trabajadores. Seobtuvo la cuantificacin de riesgos por manipulacin decarga (NIOSH), Repetitividad (OCRA), Posturasinadecuadas (RULA). Esta informacin contribuir adesarrollar el modelo de programacin lineal entera que

permitir desarrollar un esquema de agendas derotacin.


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II. MARCO TEORICO

1. Ergonoma

La ergonoma es la concepcin y el diseo de

los puestos de trabajo, es decir, disponer del arte y latcnica para crear puestos de trabajo o simplementeredisearlos de acuerdo a parmetros previos. Suobjetivo es la adaptacin del espacio de trabajo,mquinas y herramientas a las exigencias dela persona

para facilitar la realizacin de su tarea e incrementar surendimiento (Rescalvo Santiago & De la Fuente Marin,2002).

Segn la Asociacin Internacional deErgonoma, la ergonoma es el conjunto deconocimientos cientficos aplicados para que el trabajo,los sistemas, productos y ambientes se adapten a lascapacidades y limitaciones fsicas y mentales de lapersona. Es decir, es la optimizacin del bienestar

humano en el puesto de trabajo.

El objetivo de la ergonoma es adaptar eltrabajo a las capacidades y posibilidades del serhumano, es decir, el puesto de trabajo se diseateniendo en cuenta quienes van a utilizarlos. Acontinuacin se detallen los principales objetivos de laergonoma (AEE, 2010)

Identificar, analizar y reducir los riesgos laborales(ergonmicos y psicosociales) Adaptar el puesto de trabajo y las condiciones detrabajo a las caractersticas del operador. Contribuir a la evolucin de las situaciones de trabajo:no slo bajo el ngulo de las condiciones materiales,

sino tambin en sus aspectos socio-organizativos, con elfin de que el trabajo pueda ser realizado conservando lasalud y la seguridad, con el mximo de confort,satisfaccin y eficacia. Controlar la introduccin de las nuevas tecnologas: deacuerdo a las capacidades y aptitudes del personal quelabora Establecer prescripciones ergonmicas para laadquisicin de tiles, herramientas y materialesdiversos. Aumentar la motivacin y la satisfaccin enel trabajo.

2.

Puesto de Trabajo

La norma ISO 6385 define el "Espacio de

Trabajo" como: "el volumen asignado a una o variaspersonas, as como los medios de trabajo que actanconjuntamente con l (o ellos), en el sistema de trabajo

para cumplir la tarea". En un sentido ms tradicional elespacio de trabajo cuenta con tres dimensiones: largo,ancho y alto donde la persona pueda moverse deacuerdo a las restricciones que posea el espacio.

La concepcin de un puesto de trabajo seapoya en tres puntos bsicos: el conocimiento de la

Ergonoma, las necesidades tanto de produccin comode calidad del producto final, y la integracin de laErgonoma en la estructura de la organizacin. Deacuerdo a lo anterior la construccin de un puesto detrabajo debe contemplar al menos los siguientescriterios: altura y alejamiento de los planos de trabajo,aprovisionamiento y evacuacin de piezas, espacio de

trabajo y accesibilidad y por ltimo, dimensiones yemplazamiento de mandos y seales. La valoracin decada criterio est en funcin de diferentes variables ascomo tambin de las mediciones antropomtricas(Rescalvo Santiago & De la Fuente Marin, 2002).

Un puesto de trabajo que cumpla con un buendiseo de trabajo ocasiona que la persona quien loocupe no sufra molestias, no solo aumenta la salud y el

bienestar de los trabajadores, sino tambin aumenta laproductividad y la calidad de los productos. En casocontrario, un puesto mal diseado puedo dar lugar aalteraciones relacionadas a la salud, reducciones de lacalidad del producto y disminucin del nivel de

productividad.

3. Rotacin de Puestos de Trabajo

Se define como proceso peridico demovimiento de trabajadores entre diferentes trabajos otareas para minimizar actividades montonas y lasobrecarga de determinados tendones o msculos.Desde el punto de vista organizativo, la rotacin deltrabajador implica la formacin adecuada del operario

para desempear tareas diferentes, lo que permite a laempresa aumentar la capacidad de los trabajadores paraocupar puestos distintos, minimizando el impacto deuna elevada tasa de absentismo, y favoreciendo unamayor flexibilidad ante posibles variaciones en lademanda. Se consigue, adems, que la empresa

adquiera un mayor conocimiento sobre las capacidadesde sus empleados dado que puede observar surendimiento en diversos puestos.

Por otra parte, la implantacin de sistemas derotacin de puestos de trabajo influye positivamente enla satisfaccin de los trabajadores. La rotacin implicavariar el contenido de la tarea a realizar as como lashabilidades y conocimientos necesarios para llevarla acabo. Esto conlleva la disminucin de la monotona y elaburrimiento, la reduccin del absentismo, el aumentode la calidad del producto fabricado, la disminucin delestrs del trabajo y una mejora a largo plazo de la

productividad (Cuesta, Diego, Gonzales, & Marzal,2009)

4. Mtodo RULA

Este mtodo, desarrollado por los doctoresMcAtamney y Corlett de la Universidad de Nottinghamen 1993, es utilizado para realizar investigacionesergonmicas de puestos de trabajo, donde existe la

posibilidad de producirse lesiones por esfuerzosrepetitivos en las diferentes estructuras corporales. Se

basa en la observacin directa de las posturas


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adoptadas durante la tarea por las extremidadessuperiores, cuello, espalda y piernas.

Es importante evaluar aqullas posturas quesupongan una carga ms elevada. La aplicacin delmtodo comienza con la observacin de la actividad deltrabajador durante varios ciclos de trabajo. A partir de

esta observacin se deben seleccionar las tareas yposturas ms significativas, bien por su duracin, o porpresentar, a priori, una mayor carga postural.(Ergonautas, 2006)

5.

Metodo NIOSH

El National Institute for Occupational Safetyand Health (NIOSH) desarroll en 1981 una ecuacin

para evaluar el manejo de cargas en el trabajo, con el finde crear un herramienta para poder identificar losriesgos de lumbalgias asociados a la carga fsica a laque estaba sometido el trabajador y recomendar unlmite de peso adecuado para cada tarea. En 1991 sereplanteo dicha ecuacin introduciendo nuevos factores.

As mismo, se fijaron limitaciones de la ecuacin y eluso de un ndice para la identificacin de riesgos.

La ecuacin de Niosh permite calificar lastareas en la que se realizan levantamientos de carga,ofreciendo como resultado el peso mximorecomendado (RWL) que es posible levantar en lascondiciones del puestopara evitar la aparicin delumbalgias y problemas de espalda. Como valoragregado, tambin proporciona una valoracin de la

posibilidad de aparicin de dicos tratornos dadas lascondiciones del levantamiento y el peso levantado.La ecuacin descrita calcula el peso lmite recomendadomediante la siguiente formula:

RWL= LC * HM * VM * DM * AM * FM * CM

Factor Descripcin

LC Constante de carga

HM Factor de distancia Horizontal

VM Factor de altura

DM Factor de desplazamiento Vertical

AM Factor de Asimiteria

FM Factor de Frecuencia

CM Factor de Agarre

El valor que toma los miembros de laecuacin, excepto la constante de carga, son factoresmultiplicadores que toman valor 1 en caso de tratarsede un levantamiento en condiciones ptimas y valoresms cercanos 0 cuando mayor sea la desviacin de lascondiciones de levantamiento ideal. (Ergonautas, 2006)

6.

Mtodo OCRA

El mtodo Ocra nace de exhaustivasinvestigaciones cientficas centradas en la prevencin

de los trastornos musco-Esquelticos en los miembrossuperiores causados por la exposicin a la repetitividadde movimientos. El mtodo OCRA permite evaluar elnivel de riesgo presente en una o varias tareas, causado

por la exposicin del trabajador a la repetitividad demovimientos, considerando factores de riesgo como: lafrecuencia de los movimientos, la fuerza requerida, las

posturas forzadas, la duracin de la tarea/s, los periodosde recuperacin y pausas, y otros factores adicionales.

El mtodo obtiene un valor cuantitativodenominado ndice OCRA que indica si se trata de unatarea/s repetitiva aceptable, medio, y riesgo

Tarea aceptable: ndice OCRA 2,2

Tarea con riesgo medio: 2,3 ndice OCRA 3,5,

Tarea de riesgo alto de lesin: ndice OCRA > 3,5(Ergonautas, 2006)

III. PLANTEAMIENTO DELPROBLEMA

A travs de un modelo de programacinlineal, se buscara establecer un esquema de rotacin

para un grupo de trabajadores en una jornada laboral,para as minimizar el riesgo de lesiones causadas porposturas inadecuadas, repetitivas o por manejos decargas con peso mayor a las capacidades del cuerpo.Para el estudio de los riesgos descritos, se realizo lacuantificacin de estos bajo tres mtodos, que son:Posturas inadecuadas (RULA), Repetitividad (OCRA)y Manipulacin de cargas (NIOSH).

El modelo de programacin lineal se har para32 trabajadores y 32 puestos de trabajo, donde se debe

cumplir la restriccin de que un trabajador luego dehaber realizado un determinado trabajo, no podr volvera realizar este mismo.


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Estas restricciones se generan para lasestaciones en donde trabajaban dos o ms operarios altiempo (estaciones C, D, F, G, I, J y K).

Restriccin 5: Evita que un trabajador durante lajornada laboral sea ubicado ms de una vez en laestacin C, esta es necesaria, debido a que la estacin C

es operada por dos personas, al momento de formular elmodelo se establecieron como dos puestos de trabajoseparados (j=3 y j=4) que representan a la mismaestacin.

,, + ,, 1 = Restriccin 9:tiene el mismo objetivo que la anterior yaplica para la estacin I, la cual es operada por 4

personas.

,, + ,, + ,, + ,6, 1

=

Las restricciones 6, 7, 8, 10 y 11, las cualesequivalen a las estaciones D, F, G, J y K,respectivamente se encuentran incluidas en el modelo

planteado en el Solver GAMS, estas no se decidieronmostrar en el contenido porque cumplen las mismasfunciones que las restricciones 5 y 9.

V. ANALISIS DE LOS RESULTADOS

La solucin del modelo con el SOLVERGAMS se resume en la tabla a continuacin, en ella semuestran el riesgo al que est expuesto cada trabajadory se muestran, el trabajador que se expone al mximoriesgo, el cual viene siendo en este caso el trabajador12.

Figura 2 Agenda de Rotacin de Trabajos

Teniendo en cuenta los resultados obtenidos,el riesgo ergonmico mximo al que se puede verenfrentado un trabajador en la empresa estudiada es16,58.

Un anlisis detallado de las rotacionesobtenidas permite establecer que no se violan ningunade las restricciones planteadas durante el planteamientodel problema, es decir, un trabajador luego de haberrealizado una determinada labor, no volvi a realizaresta mismo. Cada trabajador tiene una asignacin de

puesto de trabajo, con 4 cambios de turno por da,adems en ninguno de los casos los turnos sonconsecutivos, cada actividad cuenta con un trabajadorque la ejecute sin ninguna complicacin.

Se puede observar adems que los riesgos sonmuy variables dependiendo del puesto de trabajo, losmximos valores arrojados fueron 16,58correspondiente al trabajador 12.

Empleado/T T1 T2 T3 T4 Riesgo

Trabajador 1 J21 J2 J7 J6 14,585























Trabajador 24 J28 J20 J31 J16 15,125


Trabajador 26 J25 J22 J16 J12 16,525






Trabajador 32 J11 J32 J25 J17 15,045

DISTRIBUCION DE LOS TRABAJOS


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Es importante resaltar que para la formulacinde este modelo de asignacin, no se tuvieron en cuentavariables como ubicacin de puestos de trabajo en la

planta, distancia entre los puestos, ubicacin de cadauna de las mquinas, flujo de materiales, procesos, entreotros aspectos, los cuales si fuesen sido tomadas encuenta, hubiera generados mejores resultados, ya que

considera tambin aspectos relevantes como la cercanaentre los puestos de trabajo.

VI. CONCLUSIONES

Ms all del estudio de la interaccin humanaen un puesto de trabajo, la ergonoma ha permitido

plantear modelos relacionados con la rotacin de lospuestos de trabajo para minimizar el riesgo mximopercibido por este. Un modelo de asignacin es viablesiempre cuando se cumplan condiciones favorables

para el trabajador, favoreciendo en el rendimiento deeste percibiendo menos trastornos musculo esquelticosy tambin vindose reflejado en la productividad de la

empresa.

El modelo realizado permiti observar cmose relacionan cada uno de los objetivos planteados en el

problema hasta llegar al objetivo final de minimizar elriesgo mximo de 16,58 dentro los ndices medibles porOCRA, NULA y RULA. Este riesgo esconsiderablemente aceptable dentro de los estndares,observndose que el trabajador cumple con la rotacinde los puestos de trabajo sin restringir el proceso deeste, demostrndose que con una buena programacinen los puestos de trabajo es posible minimizar el riesgode los trabajadores.

Es posible dentro del contexto industrial dadoa las fluctuaciones que presenta la demanda programaresta rotacin bajo condiciones distintitas queintroduzcan en el modelo otro tipo de restricciones que

posiblemente hagan aumentar el riesgo mximopercibido, aun as sea el caso, siempre se optara porplantear un modelo flexible que permita minimizar elobjetivo.

VII. BIBLIOGRAFIAS

Asociacion Espaola de Ergonomia (AEE).(2010). Que es la Ergonomia. Recuperado el 15 deOctubre de 2015, dehttp://www.ergonomos.es/ergonomia.php

Ergonautas. (2006). Ergonautas. Obtenido dehttp://www.ergonautas.upv.es/metodos/ocra1005/ocra1005-ayuda.php

Cuesta, S., Diego, J., Gonzales, M., & Marzal,J. (2009). ANLISIS DE LA ROTACIN DEPUESTOS DE TRABAJO DESDE.

Frazer M.B., N. W. (2003). "The effects ofjob rotation on the risk of reporting low back pain",Ergonomics

Rescalvo Santiago, F., & De la Fuente Marin,J. M. (2002). Concepcin y diseo del puesto detrabajo.
http://www.ergonautas.upv.es/metodos/ocra1005/ocra1005-ayuda.phphttp://www.ergonautas.upv.es/metodos/ocra1005/ocra1005-ayuda.phphttp://www.ergonautas.upv.es/metodos/ocra1005/ocra1005-ayuda.phphttp://www.ergonautas.upv.es/metodos/ocra1005/ocra1005-ayuda.php

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