ISBN: 978-0-615-93971-1
XX Jornadas de Ingeniería Arquitectura y Diseño, FIAD-UABC
LA MEJOR MANERA DE HACER LAS COSAS José Osualdo Gómez Aguilar, Rodolfo Ibarra Rodríguez, Olivia Martínez Castro, Jesica Isel Reyes Granados, Priscilla Sarabia Razo, Erick Antonio Villegas Lozano, Guillermo Amaya Parra*& Claudia Camargo Wilson* FACULTAD DE INGENIERÍA, ARQUITECTURA Y DISEÑO CARRETERA TRANSPENINSULAR ENSENADA-TIJUANA NUMERO 3917, COLONIA PLAYITAS. Ensenada, B.C., C.P. 22860. Teléfono 646-1750744, Fax 646-1744333 *E-mail: jesica.reyes@uabc.edu.mx Abstract. La presente aportación evidencia la importancia de la ergonomía y la ingeniería de métodos en el campo laboral y su aplicación en la vida cotidiana, por ello es que se escogieron actividades tan sencillas para niños cuyas edades oscilan entre 4 y 12 años, dos de estas actividades consisten en colorear o armar rompecabezas. A dos de los espectadores, se les asigno una de las actividades antes indicadas, para someterlos a distintas condiciones, tomar el tiempo que tardan en realizar la actividad y explicarles la diferencia de una estación con condiciones favorables y una estación en la que sus condiciones no son las adecuadas, basándonos en los conocimientos ya antes obtenidos sobre ergonomía e ingeniería de métodos. Palabras claves:Ergonomía, ingeniería de métodos, diseño de trabajo, tiempos, movimientos, posturas.
2. Introducción Actualmente el ambiente industrial ha sufrido cambios debido a globalización del mercado y de la manufactura. Dicho cambio ha puesto a las empresas en una situación crítica ya que estas deben ser cada vez más competentes para permanecer en el mercado. Mediante la productividad un negocio o empresa puede crecer haciéndose más competente y además incrementar sus ganancias. Productividad es aumentar la cantidad de producción por hora trabajada; para mejorar la productividad es necesario utilizar alguna de las siguientes herramientas o si lo es posible todas: métodos, estudio de tiempos y movimientos, y el diseño de trabajo. Teoría: Se sabe que el diseño de una estación de trabajo es de gran importancia para la economía de una empresa pero no sólo abarca esto, sino que también una correcta estación de trabajo evitará que se presenten problemas de salud en los operadores, además de facilitarles el trabajo haciéndolos más eficientes. Por ello es que mediante los conocimientos de Ingeniería de Métodos y Ergonomía se concientizara sobre la gran importancia que tienen los tiempos, movimientos y posturas en el campo laboral. La técnica de Ingeniería de Métodos incluye tanto el diseño, creación y selección de métodos de fabricación.
Mediante el estudio de tiempos y movimientos se busca analizar cuidadosamente los diversos movimientos que efectúa el cuerpo humano al llevar a cabo una actividad o trabajo y el tiempo en el que esta se realiza, para posteriormente eliminar o reducir todos aquellos movimientos que sean innecesarios e ineficientes, logrando facilitar y acelerar los movimientos eficientes y por lo tanto reducir el tiempo [1]. Para diferenciar los movimientos fundamentales, Frank Gilbreth denominó “Therblig” a cada uno de los 17 movimientos y los dividió en dos secciones: ineficientes y eficientes [2]. - Ineficientes: Buscar, seleccionar, colocar en posición, inspeccionar, planear, retrasos evitables, retrasos inevitables, sostener, descansar. - Eficientes: Alcanzar, tomar, mover, ensamblar, desensamblar, usar, pre colocar en posición, soltar. Diseño del Trabajo El diseño de trabajo es una gran herramienta para mejorar la productividad, sus principios sirven para adaptar una tarea y estación de trabajo ergonómicamente al operador humano. Lo principal es diseñar un lugar de trabajo al tamaño y estructura del cuerpo humano. La ciencia que se encarga de las mediciones del cuerpo es la antropometría. La ergonomía estudia los 9
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factores que intervienen en la interrelación hombre-artefacto [3]. 2. Materiales y Métodos Para llevar a cabo el presente trabajo se utilizaron una mesa y una caja para simular una altura mayor, piezas para armar de foam, hojas con dibujos para colorear, colores y dos rompecabezas. La técnica consistió en seleccionar dos de los espectadores para posteriormente asignarles una actividad apta para su edad. Ya sea armar las piezas del rompecabezas uno en la parte alta y otro en una mesa adecuada a su estatura, iluminar con los colores a un lado o en una mesa aparte, ordenados y desordenados respectivamente, o armar el rompecabezas. Posteriormente se midieron los tiempos que tardaron en realizar la actividad cada uno de los participantes, y así contar con bases para explicarles los motivos por los cuales las estaciones de trabajo influyen en gran medida en un proceso de producción y en esta caso en una actividad, tanto de manera productiva como en la salud de la persona que la realiza.
Colocar todas las herramientas y materiales dentro del área de trabajo normal: Con base en los Principios del Diseño de Trabajo planteados en la sección anterior, se les asignó a dos niños la tarea decolorear, a uno de ellos le colocábamos
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los colores a su alcance y al otro se los colocábamos un poco alejados. Ubicación de las herramientas y materiales para permitir la mejor secuencia: Además de colocarles los colores a diferentes distancias, a uno de ellos le dábamos sólo los colores necesarios y en orden, al otro le dábamos todos los colores y desordenados [4].
Diseño del Ambiente de Trabajo Los analistas se deben de encargar de proporcionar todas las condiciones de trabajo que sean seguras, buenas y cómodas para el operador. Además de incrementar la producción, las condiciones de trabajo ideales mejoran la seguridad, elevan la moral de los empleados, mejoran las relaciones públicas. Factores a considerar: • Iluminación • Ruido • Temperatura • Ventilación • Vibración • Radiación El presente trabajo se desarrolló en el marco de la Semana de Ciencia y Tecnología, la ubicación fue en el gimnasio de la UABC, se contaba con poca iluminación lo que hacía que a los operadores, en este caso representados por niños entre 4 y 12 años, se les dificultara distinguir piezas del rompecabezas, mucho ruido que impedía que se concentraran en la actividad que estaban realizando, se sentía calor porque el lugar estaba rodeado de gente a además había muy poca ventilación.
3. Parte Experimental. Basados en la Ingeniería de Métodos y Ergonomía se optó por adaptar cada una de las actividades para su fácil explicación de cómo se podría mejorar dicha actividad ya sea reduciendo el tiempo o evitando alguna lesión. A continuación se presentan los principios que consideramos para la adaptación de una estación de trabajo. Principios del Diseño de Trabajo: El lugar • Determinar la altura de la superficie del trabajo a través de la altura de los codos: Basándonos en este principio fue que decidimos colocar a los niños a distintas alturas para una mejor explicación. • Proporcionar una silla cómoda al operador: En este caso al no ponerles sillas, tuvieron que trabajar encorvados lo cual nos facilitó el explicarles que realizar esa actividad de forma repetitiva por un tiempo prolongado llegaría a perjudicar su salud.
Piezas de foam. Al llevar a cabo esta actividad se contó con dos estaciones con diferentes condiciones, dichas estaciones se dividieron como se describe a continuación: Estación con Buenas Condiciones: La mesa quedaba a la altura de los codos, las 10
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XX Jornadas de Ingeniería Arquitectura y Diseño, FIAD-UABC Tabla 1.Tiempos de armado de piezas de foam
piezas quedaban a su alcance normal y estaban ordenadas. Estación con Malas Condiciones: La mesa les quedaba a la altura de los hombros, se debían estirar para alcanzar las piezas y algunas piezas estaban boca abajo.
Estación con Buenas Condiciones 18 seg 51 seg 46 seg 39 seg 13 seg 23 seg 14 seg 6 seg 12 seg 10 seg
Dibujos. Para esta actividad de igual forma decidimos dividirla en dos estaciones distintas: Estación con Buenas Condiciones: Sólo contaba con los colores necesarios, los colores estaban ordenados y la mesa se encontraba a la altura de los codos. Estación con Malas Condiciones: Contaba con todos los colores desordenados y la mesa quedaba a la altura de la cadera.
Estación con Malas Condiciones 8 seg 34 seg 48 seg 48 seg 12 seg 33 seg 17 seg 20 seg 24 seg 49 seg
La actividad que consistió en colorear les fue asignada a niños entre los 7 y 10 años. La mayor dificultad que presentaron consistió en la altura de la mesa ya que en muchas de las ocasiones debían encorvarse o hincarse para poder dibujar. En estos casos fue sencillo explicarles la diferencia entre cada una de las estaciones de trabajo. La tabla 2 presenta los tiempos resultantes de esta actividad en cada una de las estaciones, tomando en cuenta que fueron distintos niños en cada estación (Ver Tabla 2):
Rompecabezas. Enseguida se presenta la descripción para cada estación de trabajo que se utilizó para esta actividad: Estación con Buenas Condiciones: Las piezas acomodadas boca arriba, al alcance normal y la mesa a la altura de los codos. Estación con Malas Condiciones: Las piezas puestas unas boca abajo y otras boca arriba, fuera del alcance normal forzándose a estirarse y la mesa a la altura de la cadera.
Tabla 2. Tiempos de coloreado de dibujos
Estación con Buenas Condiciones 4 min 3 min 4 min 5 min 2 min 7 min 3 min
4. Resultados y Discusión. Resultados: En lo que respecta a las piezas de foam, debido a que esta actividad fue hecha a niños muy pequeños estos presentaban mucha dificultad al armar las piezas. El niño que estaba a la altura de los codos se le facilitaba más el armarlas, además de que él las tenía al alcance, en cambio al niño que se encontraba en la parte alta se le dificultó un poco más el alcanzar tanto a tomarlas como para ver el lugar en donde debía colocarlas, obligándolo a ponerse de puntas y estirarse. A continuación se presentan los tiempos obtenidos por niño para cada una de las estaciones, cabe aclarar que fueron distintos niños para cada estación (Ver Tabla 1):
Estación con Malas Condiciones 2.5 min 3 min 5.5 min 4 min 4.5 min 6.5 min 4 min
El rompecabezas constó de 48 piezas lo cual resultó ser tardado para los niños, por lo que decidimos armar las orillas y que ellos sólo armaran lo del centro, esta actividad la enfocamos a niños mayores de 10 años. En esta actividad igual que en la de colorear la mayor dificultad fue la altura de la mesa pues debían hincarse y encorvarse. A continuación se presentan los tiempos que fueron tomados de cada niño en su 11
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productividad de un operador puede reducir considerablemente al paso del tiempo.
respectiva estación, ya que un mismo niño no podía realizar la actividad en ambas estaciones (Ver Tabla 3):
5. Conclusiones Tabla 3. Tiempos de armado de rompecabezas
Estación con Buenas Condiciones 3 min 3.5 min 4 min 5 min 5 min 3.5 min 4 min 3.5 min
El armado de las piezas de foam afectó en gran medida en las posturas que tomaban los niños, pero impactó muy poco en los tiempos ya que posiblemente la habilidad que presentaba cada niño era distinta. En algunas de las ocasiones al realizar la actividad de colorear algunos tiempos no reflejaron la diferencia y eso fue debido a que los niños no se encontraban enfocados en lo mismo. A través de la observación se identifico que algunos de ellos se enfocaban en hacerlo lo más rápido posible y otros en sólo hacerlo bien. Algunos inconvenientes con los que nos topamos en la toma de tiempos en la siguiente actividad fue que en una ocasión al terminar de armar el rompecabezas el niño nos comentó que tenía el mismo en su casa así que sin importar la estación en la que estaba, él armo rápido el rompecabezas. De ahora en adelante al observar una actividad o un proceso cualquiera que sea no solo nos enfocaremos en el producto final sino también en todo lo que este involucra como lo es la estación de trabajo, el operador, las condiciones en las que se realiza, etcétera ya que cada detalle podrá mejorarse. En combinación la Ingeniería de Métodos y la Ergonomía forman bases fuertes y un amplio conocimiento para la mejora de un proceso o actividad.
Estación con Malas Condiciones 3.5 min 2.5 min 4.5 min 3 min 6 min 5.5 min 4.5 min 4 min
Discusión: Para el análisis de los datos se utilizó Minitab 15. Prueba para coloreado. Prueba t de diferencia media = 0 (vs. no = 0): Valor T = -0.53 Valor P = 0.618
Prueba para piezas de foam. Prueba t de diferencia media = 0 (vs. no = 0): Valor T = -1.27 Valor P = 0.236
Prueba para rompecabezas. Prueba t de diferencia media = 0 (vs. no = 0): Valor T = -0.58 Valor P = 0.582
Las pruebas de hipótesis para determinar si existe diferencia entre las condiciones y buenas, y condiciones malas nos dice que estadísticamente son iguales. No existe evidencia de que las condiciones de trabajo influyan en el tiempo, a un nivel de confianza de 0.95. Esto pudiese ocurrir debido a la poca complejidad de las actividades. Sin embargo en cuanto al impacto ergonómico, los participantes de la estación en malas condiciones opinaron que fue más cansado. Esto ocurrió mayormente en las actividades que requirieron más tiempo. Para encontrar un impacto en los tiempos relacionado con lo ergonómico, es posible realizar una prueba similar. Pero para encontrar una relación mayor, el proceso debiera ser repetido durante un tiempo prolongado, en el cual después de varias repeticiones se podrá observar que el diseño de una mala estación causa fatiga, y la
6. Bibliografía. [1].- Krick, Edward V., Ingeniería de Métodos, Limusa, 543 p.p, (2000). [2].-Roig Ibáñez, José, El estudio de los
puestos de trabajo: la valoración de tareas y valoración de personal., Edición Díaz de Santos, 488 p.p., (1996). [3].-
Cruz G. Alberto, Principios de Ergonomía, Géminis Ltda., 227 p. (2001). [4].- Niebel, Benjamin W., Ingeniería industrial: Métodos, estándares y diseño del trabajo, McGraw-Hill, 58 p.p., (2009).
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