ERGONOMIA Notas de Aula-Graduação

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1 ERGONOMIA Notas de Aula-Graduação Ponto 03 ANTROPOMETRIA Mario S. Ferreira Março, 2010

2 ARCABOUÇO DA ERGONOMIA desempenho ANATÔMICO, FISIOLÓGICO E PSICOLÓGICO do homem PALMER, Colin. Ergonomia. Rio de Janeiro, Fundação Getúlio Vargas, P.44 Anatomia Humana ciência que trata da forma e da estrutura do homem Fisiologia parte da Biologia que investiga as funções orgânicas ou atividades vitais. Antropometria processo ou técnica de mensuração do corpo humano ou de suas partes. Psicologia ciência que estuda os fenômenos psíquicos e do comportamento.

3 Sensibilidade Humana (amplitude das faixas de estímulos) SOM: frequências limitadas entre 16 e 2x10 4 Hz. ENERGIA LUMINOSA: comprimento de onda entre 400 e 800 nm (nanômetro = 10-9 m) VISÃO: 2,2 a 5,7 x10-10 erg. AUDIÇÃO: 6x10-9 erg/cm TATO: pressões de 26x10-3 erg. (vibrações c/ amplitude de 25x10-5 mm e temperaturas de 15x10-15 cal/cm 2 seg) PALADAR: 4x10-7 moles OLFATO: concentrações da ordem de 2x10-7 mg/m 3 RESPIRAÇÃO Capacidade pulmonar média: 3,5 litros (aproveitamento de 14% desta capacidade). Consumo humano em 24 horas: repouso- 0,5 m 3 de ar; em atividade-1,0 m 3 de ar Produção humana em 24horas: 473 litros de gás carbônico; 450 g de vapor d água; 1litro de água por sudação (normal) 2300 a 2500 calorias

4 Cálculo da demanda de energia para diferentes tipos de atividades (variáveis: alimentação e consumo energético por tipo de atividade, sexo, idade, estado de saúde, condições existentes no ambiente de trabalho) DE = TxCM DE = demanda de energia por dia T= tempo de aplicação da atividade em minutos CM= consumo metabólico da atividade em Kcal/min. CM de Atividades Alfaiataria/Modelagem textil, desenho, planejamento, relojoaria...1,5 a 3 Kcal/min Tipografia (impressão)...2 a 3 Kcal/min Ferramentaria, chaparia, modelagem, máquinas leves...2 a 4 Kcal/min Operador de máquinas pesadas...3,5 a 5 Kcal/min Empurrar carrinho de mão...5 a 8 Kcal/min Laminação de metal...8,5 a 10 Kcal/min Trabalho em frente ao forno industrial...6 a 16 Kcal/min

5 ANTROPOMETRIA (Medida do Homem) Antropometria Estática Estudo de dimensões lineares diâmetros, pesos Antropometria Dinâmica Limites de movimentação e alcance do corpo humano parado ou em movimento Dados Referenciais: DIMENSIONAMENTO & ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO

6 ANATOMIA Postura Anatômica = Postura funcional corpo ereto, na posição de atenção, com os braços esticados e com as palmas das mãos voltadas para a frente. pés voltados para a frente. PLANO MÉDIO: divide o corpo em duas metades iguais através de seção perpendicular da cabeça à base do corpo entre os pés. PLANO MEDIAL: paralelo ao plano médio. PLANO LATERAL: mais afastado do plano médio, paralelo a ele. ANTERIOR: visto de frente, ou à frente de uma parte do corpo. POSTERIOR: visto por trás, ou da face posterior de uma parte do corpo. SUPERIOR: na parte superior, ao redor da cabeça. INFERIOR: na parte inferior, nas vizinhanças dos pés.

7 PERCENTAGEM DE PESO DAS PARTES DO CORPO HUMANO Cabeça 6 a 8% Tronco 40 a 46% Pernas 30 a 36% (ambas) Pés 3 a 4% (ambos) Braços 10 a 12% (ambos) Mãos 1 a 2% (ambas) A B Variação do eixo de gravidade de um tipo de constituição mesomórfica (A) adulto e na velhice (B). Eixo de gravidade força perpendicular através de 3 componentes: Crânio, tórax, abdômem/pelvis (60% do peso total do corpo); Varia com a idade.

8 Padrão de crescimento humano: Ao nascer: braços com comprimento similar ao do tronco. Aos 2 anos: os braços 15% maiores que o tronco. Aos 7 anos: os braços são 25% maiores que o tronco. Adultos: braços 50% maiores que o tronco. Partes do corpo com desenvolvimento mais rápido. Cabeça: Rápido crescimento do crânio, na infância, em relação ao rosto Cérebro: 80% do tamanho adulto entre os 4 e os 5 anos de idade; Sistema de reprodução sexual: Desenvolvimento por volta do 11 anos, Rápido crescimento e manifestação de diferenças sexuais; Peso do corpo : Contínuo crescimento até 6 o. ou 7 o. Ano (menos de 50% do peso adulto). Dos 7 aos 11 anos : ± 1Kg/ano A partir de 11 anos: aumento constante até a fase adulta.

9 PADRÃO DE CRESCIMENTO HUMANO: Do nascimento à idade adulta Estatura: aumento em 3,5 vezes; Superfície da pele: aumento em sete vezes; Peso: aumento de 20 vezes. Estatura 1 o. Ano: criança mede 4 cabeças, 4 anos: mede 5 cabeças, 9 anos: mede 6 cabeças, 16 anos mede 7 cabeças; Idade adulta mede 7,5 cabeças. 2 anos: mede metade da estatura de um adulto.

10 ENDOMORFISMO CONSTITUIÇÃO FÍSICA William Sheldon, 1946; Harvard, USA. ASPECTO GERAL: Arredondado e macio, com grande acúmulo de gordura; forma de pêra; Abdômem grosso, extenso e tórax pequeno; Membros curtos; Ombros grossos e redondos; Cabeça redonda; Pele suave e uniforme; Cabelo fino e corpo com poucos pêlos. ESQUELETO ENDOMORFO Vista de perfil, coluna correta; cinturas ósseas do tronco e pélvis em forma circular; Ossos pequenos com tuberosidades e projeções arredondadas. Componentes endomórficos extremos. CABEÇA E TRONCO pequenas e discretas; Crânio pequeno em relação ao rosto amplo; Pescoço curto; Tronco largo e pesado na base; Largura máxima do corpo na cintura (difícil determinação do local certo); Tórax amplo na base; Totalidade do tronco e da cabeça: aparência posterior de pingüim. BRAÇOS E PERNAS membros curtos e aparência inchada; Sem angularidades; Aparência feminina.

11 MESOMORFISMO CONSTITUIÇÃO FÍSICA William Sheldon, 1946; Harvard, USA. ASPECTO GERAL Quadrado e rigoroso em aparência; músculos proeminentes. Ombros predominantes; com tórax largo e abdômem pequeno; Membros são grandes e fortes. Pescoço forte com uma cabeça robusta ESQUELETO MESOMORFO Curvas da coluna vertebral bem desenhadas. Cinturas ósseas do tronco e da pelvis mais largas na lateral ; Todos os ossos pesados; Todas tuberosidades e proeminências bem definidos. CABEÇA E TRONCO Rosto grande em comparação com o crânio; Partes da face são pouco profundas; Proeminências e ângulos faciais têm por volta de 90º. Pescoço largo; Tórax robusto e mais largo que a pelvis. Componentes mesomórficos extremos. BRAÇOS E PERNAS Pesados e bem providos de músculos; Mãos e pés grandes e capazes Músculos do antebraço proeminentes.

12 ECTOMORFISMO ASPECTO GERAL Frágil e delgado com um mínimo de músculos e gordura; Tronco curto e pouco equilibrado, acompanhado de grandes membros delgados; Ombros são largos, porém caídos; Pescoço delgado e pode parecer inadequado para a cabeça que apresenta freqüentemente um grande crânio. ; Pele fina e cabelo quebradiço, variável em quantidade; CONSTITUIÇÃO FÍSICA William Sheldon, 1946; Harvard, USA. ESQUELETO ECTOMORFO Na coluna vertebral: curvas cervicais e toráxica bem marcadas; Curva lombar atenuada; Ângulo subcostal acentuado e tórax plano; Ossos finos e variáveis em comprimento segundo a estatura; CABEÇA E TRONCO Face fina com barba pouco pronunciada; Rosto amplo, crânio e cérebro muito grandes; Glândula tiróide proeminente; Pescoço inclinado para a frente em relação aos ombros arredondados; Tronco plano, abdômem acentuado am relação ao tórax; Curva do abdômem sustentada por uma musculatura ineficaz.. Componentes ectomórficos extremos. BRAÇOS E PERNAS Débeis e largos com uma musculatura muito leve. Dedos dos pés e das mãos largos e delicados. In: CRONEY, John. Antropometria para diseñadores. Bercelona, Gustavo Gili, p

13 ANTROPOMETRIA ESTÁTICA Dimensões físicas do corpo parado. Emprego dos dados: projetos de assentos, mesas, passagens, equipamentos pessoais (capacetes, máscaras, botas, ferramentas manuais)

14 ANTROPOMETRIA ESTÁTICA

15 ANTROPOMETRIA ESTÁTICA

16 ANTROPOMETRIA DINÂMICA Espaços de Trabalho, Áreas de Influência, Arranjos e Objetos

17 MOVIMENTAÇÃO DA CABEÇA localização de painéis de controle e distribuição dos mostradores. conveniente para o operador abranger todo o painel com movimentos simples e suaves da cabeça, sem assumir posição forçada. MOVIMENTAÇÃO DAS MÃOS acionamento e controle de máquinas e equipamentos; Utilização de ferramentas e instrumentos; Localização de comandos e controles, Desenho de ferramentas e instrumentos: Considerar características e limitações dos movimentos da mão, movimentos simples; MOVIMENTAÇÃO DOS BRAÇOS Localização dos controles e comandos permitindo alcance dos braços no seu raio normal de ação; Evitar a necessidade de deslocamento do corpo pelo operador: maior fadiga e mais tempo na execução de uma tarefa.. MOVIMENTAÇÃO DOS ANTEBRAÇOS Evitar movimentação dos antebraços, mínimo de movimentos, menor fadiga e maior rendimento. MOVIMENTAÇÃO DAS PERNAS Possibilidade de maior esforço com as pernas do que com os braços; Necessidade de liberar as mãos para outras ações; Conhecimento das limitações para uma movimentação natural das pernas. ANTROPOMETRIA DINÂMICA

18 ANTROPOMETRIA DINÂMICA

19 ANTROPOMETRIA DINÂMICA

20 Antropometria Envelope Humano Objeto Objeto Ambiente Construido Ambiente Construido

21 Antropometria Envelope Humano Pré-Dimensionamento de Espaços Humanos

22 ZONAS DE ALCANCE Possibilidades de Acesso Vertical e Horizontal Zona de Alcance PROXIMAL (35-40cm) Zona de Alcance MAXIMAL (55-65cm)

23 ZONAS DE ALCANCE Zona de Alcance PROXIMAL BOM NÍVEL DE ACESSIBILIDADE DO ANTEBRAÇO Braço ~Vertical Zona de Alcance MAXIMAL NÍVEL DE ACESSO ACEITÁVEL Braço + Antebraço Extendidos Conforto Postural Zonas de Alcance + Ângulos Visuais

24 Conforto Postural Zonas de Alcance + Ângulos Visuais

25 Aplicações de Dados Antropométricos Postos/Estações de Trabalho Comandos e Controles Mobiliário Doméstico e Profissional Superfícies de Assentos Mobiliário Urbano Transporte Coletivo e Individual Instalações Elétricas Equipamentos e Dispositivos de Segurança Vestuário Espaços Públicos Circulações / Acessos Comunicação Visual / Sinalização Equipamentos Médicos / Fisioterapia Produtos, Artefatos e Utilidades

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31 Nota Técnica 060/2001 (MTE) Postura em pé justificada quando a tarefa exige: deslocamentos contínuos como no caso de carteiros e pessoas que fazem rondas; manipulação de cargas com peso igual ou superior a 4,5 kg; alcances amplos freqüentes, para cima, para frente ou para baixo; operações freqüentes em vários locais de trabalho, fisicamente separados; aplicação de forças para baixo, como em empacotamento.

32 Nota Técnica 060/2001, MTE/ Vantagens da posição sentada baixa solicitação da musculatura dos membros inferiores, reduzindo assim a sensação de desconforto e cansaço; possibilidade de evitar posições forçadas do corpo; menor consumo de energia; facilitação da circulação sangüínea pelos membros inferiores.

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35 Movimentação da cabeça Ângulo Fonte Ângulo confortável no plano lateral-sagital; Diffrient, 1981 Dreyfuss, 1967 Movimentação para trás (extensão dorsal) e 30 Panero & para frente (flexão frontal), sem rigidez Zelnik, 1979 postural. Çakir, 1982 Ângulo confortável no plano lateral-sagital, Movimentação para trás e para frente, com 20 rigidez postural Diffrient, 1981 Ângulo confortável no plano superior-cranial, Dreyfuss, Movimentação para os lados, rotação lateral Panero e esquerda e direita Zelnik, 1979 Çakir, 1982 Ângulo confortável no plano frontal-coronal, Movimentação em direção ao ombro. 20

36 Dimensionamento de Posturas Fonte:

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38 PRINCÍPIOS PARA APLICAÇÃO DOS DADOS ANTROPOMÉTRICOS 1.º PRINCÍPIO - PROJETOS PARA O TIPO MÉDIO homem médio ou padrão - ilusão. pessoa média: abstração matemática obtida de medidas quantitativas como peso, altura, etc.. Hertzberg (4000 pessoas da USAF): Apenas 1,8 % das pessoas dentro de uma faixa de 30 % em torno da média para quatro de dez medidas executadas. 2º PRINCÍPIO - PROJETOS PARA INDIVÍDUOS EXTREMOS equipamentos feitos para pessoas médias não são satisfatórios; saída de emergência para a pessoa média, em caso de acidente, 50% da população não sai; projetar o equipamentos e espaços para uma alta porcentagem da população (95 % dos casos). Painel de controles: variável limitadora é o comprimento de alcance do braço; englobar 95 % dos casos da população, a distância ao painel não pode ser maior que o alcance do braço, exceto para 5 % da população. 3º PRINCÍPIO - PROJETOS PARA FAIXAS ESPECIFICADAS DA POPULAÇÃO Produtos fabricados em diversos tamanhos por faixas de população: calçados fabricados nos tamanhos 38,39, 40, 41,... 4º PRINCÍPIO - PROJETOS PARA O INDIVÍDUO Produtos projetados especificamente para o indivíduo: Órteses, próteses, aparelhos ortopédicos em geral, roupas de astronautas, terno sob medida...

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