1
Ergonomia
Dr hab. n. med. Teresa Makowiec-Dąbrowska, prof. nadzw. UM
e-mail teresa.makowiec-dabrowska@umed.lodz.pl
1
Ergonomia
Nazwę swą wzięła z języka greckiego,
gdzie ergon - znaczy praca, czyn,
a nomos - wiedza, prawo, zwyczaj.
Ergon+nomos=wiedza o pracy
ludzkiej
Ergonomia jest wiedzą o możliwościach
człowieka, ograniczeniach i innych
cechach, które powinny być
uwzględniane podczas projektowania
narzędzi, maszyn, systemów, zadań,
zawodów i środowiska w taki sposób,
by ich użytkowanie (korzystanie
z nich) było bezpieczne, wygodne
i efektywne.
2
4
W rozprawie „Rys ergonomji czyli nauki o pracy,
opartej na prawdach poczerpniętych z Nauki Przyrody"
(1857) stworzył podwaliny ergonomii.
To on właśnie stworzył ergonomię, traktowaną
wówczas jako filozofię nauki o pracy.
W pracy tej przestrzegał przed negatywnymi skutkami zarówno
nieużycia, jak i nadużycia sił witalnych. Wskazywał, że praca
oprócz wynagrodzenia, ma dawać wiele radości i satysfakcji,
pożytek dla społeczeństwa i ma ulepszać, doskonalić ludzi,
sposobiąc ich do służenia sprawie powszechnego dobra. W
hierarchii prac - zdaniem Jastrzębowskiego - praca nauczyciela,
czyli wychowawcy, znajdować winna najwyższe uznanie, gdyż
czyni ucznia lepszym. Daje niebiańską radość, zwaną
szczęściem.
5
Jako jedną z pierwszych prac badawczych w ergonomii,
we współczesnym tego słowa rozumieniu, można określić badania
z 1908 roku, F. W. Taylora. Był on jednym z głównych
przedstawicieli nurtu inżynierskiego w nauce organizacji i
zarządzania, twórcą kierunku „naukowego zarządzania”.
Taylor ustalił zależność między wielkością łopat, masą ładunku, siłą
mięśniową robotnika a wydajnością pracy z tym narzędziem.
Taylor badał takie cechy łopaty jak: kształt szufli, ciężar, długość
trzonka, a także kąt rozstawienia nóg przy pracy, kąt wychylenia
tułowia przy nabierania materiału i jego wyrzucie. W wyniku
przeprowadzonych prób, Taylor opracował zalecenia co do
optymalnych rozmiarów łopat.
Aby zapewnić zawsze optymalny ciężar ładunku, który określił
na 8 - 9 kg, zalecał stosowanie łopat o większej powierzchni do
materiałów lekkich, a mniejszych, do materiałów cięższych. Dla
optymalizacji czasu wyładunku i załadunku Taylor wprowadził 15
rodzajów łopat.
Od jego nazwiska powstał system zwany „tayloryzmem”, uznawany
jako pierwszy system optymalizujący pracę.
Ergonomia
(w rozumieniu dzisiejszym)
narodziła się w czasie
II wojny światowej
Kabina pilotów B-17 (
ciężki
samolot bombowy Boeing B-17
Flying Fortress)
była stosunkowo
przestronna. Charakteryzowała
się opancerzeniem obu foteli
oraz ogromną liczbą przyrządów
pokładowych, przełączników
i dźwigni.
2
Otwory ewakuacyjne
winny przepuszczać
lotnika wraz ze
spadochronem
8
Kabina samolotu F-16
9
W latach 60 rozpoczął się żywiołowy rozwój ergonomii
jako dziedziny aktywności i nauki stosowanej w przemyśle,
spowodowany poszukiwaniem nowych środków
zwiększenia wydajności pracy.
Główną przyczyną zainicjowania badań sprawności
i efektywności systemu: człowiek - obiekt techniczny
było zaobserwowanie rażących dysproporcji między
możliwościami sprawnego działania środków technicznych
a możliwościami człowieka pracującego w różnych
warunkach zewnętrznych.
10
Amerykanie nazwali tę dziedzinę „human factor",
wprowadzając element psychofizjoiogicznych
uwarunkowań efektywności pracy, przeciwstawiając
humanistyczne podejście do pracy mechanicystycznemu
Taylorowskiemu ujęciu pracownika jako jednego
z trybików procesu pracy.
W Polsce dziedzina ta funkcjonowała w latach 50 - 60
pod nazwą „psychologia inżynieryjna” lub
„antropotechnika”.
11
Nazwa „
ergonomia” dla tej dyscypliny aktywności
rozpowszechniła się od 1949 roku, po utworzeniu
Naukowego Towarzystwa Ergonomicznego
w Wielkiej Brytanii, a miarą rozwoju idei
ergonomicznych na świecie było powstanie w 1962
roku Międzynarodowego Stowarzyszenia Towarzystw
Ergonomicznych (IEA).
W Polsce, w roku 1977 zawiązano Polskie
Towarzystwo Ergonomiczne (PTErg), które jest
członkiem IEA. Wcześniej istniał już Komitet
Ergonomii przy Polskiej Akademii Nauk (1974 r.)
oraz Komitet Ergonomii i Ochrony Pracy przy
Naczelnej Organizacji Technicznej (założony w latach
sześćdziesiątych, gdy zaczęto prowadzić szeroko
zakrojone badania ergonomiczne w kilku
największych zakładach przemysłowych w Polsce).
Definicja MIĘDZYNARODOWEGO TOWARZYSTWA ERGONOMICZNEGO (IEA)
Ergonomia – to dziedzina naukowa zajmująca się wyjaśnianiem
wzajemnego oddziaływania pomiędzy ludźmi i innymi elementami systemu
oraz profesja, w której wykorzystuje się teorie, zasady, dane i metody do
projektowania, w celu optymalizacji działania systemu jako całości i dla
dobra człowieka.
Definicja POLSKIEGO TOWARZYSTWA ERGONOMICZNEGO (PTErg)
Ergonomia – jest to nauka stosowana, zmierzająca do optymalnego
dostosowania narzędzi, maszyn, urządzeń, technologii, organizacji;
materialnego środowiska pracy oraz przedmiotów powszechnego użytku, do
wymagań, potrzeb fizjologicznych, psychicznych i społecznych człowieka.
Zadania ergonomii określone przez KOMITET ERGONOMII
Polskiej Akademii Nauk
,,Zadaniem ergonomii jest optymalne dostosowanie wytworów
materialnych człowieka i warunków ich użytkowania do właściwości
psychicznych i fizjologicznych człowieka, uwzględniając czynniki środowiska
materialnego oraz środowiska społecznego.
Celem ergonomii jest zapewnienie dobrostanu człowieka (zadowolenia,
dobrego samopoczucia, satysfakcji, poczucia komfortu) w systemie
człowiek-technika zarówno w działalności zawodowej,
jak i pozazawodowej''.
12
3
Ergonomia jest nauką interdyscyplinarną
Podczas ustalania indywidualnych/zbiorowych
(pracowniczych) możliwości i ograniczeń korzysta
z zasobów takich dziedzin, jak:
Nauki o człowieku
Nauki techniczno-organizacyjne
- Fizjologia pracy
- Technika i technologia
- Psychologia pracy
- Organizacja pracy
- Antropometria
- Ekonomika pracy
- Nauki medyczne
- Nauka o jakości
13
ERGONOMIA
-------------------------------------------------------------------
- -/+ +
eliminacja optymalizacja maksymalizacja
-------------------------------------------------------------------
* zagrożenie: * obciążenie: * bezpieczeństwo
- chorobą - fizyczne * niezawodność
- wypadkiem - psychiczne * komfort
* zmęczenie * środowisko * zadowolenie
(w konsekwencji:
jakość, wydajność)
-------------------------------------------------------------------
15
Ergonomia korekcyjna
- zajmuje się analizą już
istniejących stanowisk pracy z punktu widzenia ich
dostosowania do psychofizycznych możliwości
pracowników oraz formułowaniem zaleceń mających na
celu polepszenie warunków pracy, zmniejszenie
istniejących obciążeń oraz poprawą wydajności i jakości
pracy.
W efekcie takich działań następuje zmniejszenie poziomu
hałasu, drgań, poprawa oświetlenia, polepszenie warunków
mikroklimatycznych, obniżenie poziomu zanieczyszczeń
powietrza, itd., wyeliminowanie nadmiernych obciążeń
fizycznych i psychicznych związanych z procesem pracy poprzez
mechanizację prac, poprawę pozycji pracy, poprawę warunków
odbioru informacji, a także usprawnienia organizacyjne.
Czasem zalecenia, nawet bardzo słuszne, okazują się nierealne,
a właściwe rozwiązania powinny powstawać na etapie
projektowania narzędzi, maszyn, urządzeń, czy też stanowisk
pracy.
16
Celem ergonomii koncepcyjnej
jest takie
zaprojektowanie narzędzia, maszyny, stanowiska pracy,
urządzenia czy też obiektu przemysłowego, aby spełniał on
podstawowe wymogi ergonomii przy możliwie największej
wydajności.
Na tym gruncie zrodziło się projektowanie ergonomiczne, gdyż
dostrzeżono problematykę związaną z niedostosowania obiektów
technicznych do człowieka.
„
Ergonomiczny
” oznacza coś więcej niż tylko „
bezpieczny
”,
„
komfortowy
” lub „
estetyczny
”, to
pełne dopasowanie
przedmiotu, sytuacji, środowiska do właściwości i
potrzeb człowieka
.
ERGONOMIA
Dostosowanie pracy, obiektów
do człowieka, a nie odwrotnie
18
Ergonomiczne kształty
Pióra kulkowe dla prawo i lewo ręcznych
Ergonomiczna klawiatura
Klawiatura określana
jako „ergonomiczna”
4
19
Eksperymentalny model urządzenia ułatwiającego chodzenie
dla osób starszych i innych z osłabionymi mięśniami kończyn
dolnych – producent Honda Motor Co., Ltd.
Urządzenia wspomagające
20
Kolejne urządzenie wspomagające Honda Motor Co., Ltd. wykorzystywane
do podtrzymywania masy ciała podczas chodzenia, stania i w przysiadzie. Zmniejsza
obciążenie kończyn dolnych (stawów biodrowych, kolanowych, skokowych).
21
Przykłady zastosowania urządzenia podtrzymującego masę ciała
Tradycyjny sposób dostarczania wody w Afryce
22
Hippo-Water-Roller
J.L. Petzer i J.P. Jonker (w końcu lat 80.) zaproponowali nowy rodzaj
kontenera na wodę o poj. 90 l., zastępującego tradycyjne 20 l. pojemniki
najczęściej przenoszone na głowie. W transporcie – ciężar ok. 10 kg.
Do dziś rozprowadzono ok. 11 tys. takich kontenerów.
(
www.hipporoller.org
)
24
Inny przykład zastosowania myślenia
ergonomicznego
Na jakiej wysokości ma być umieszczony
włącznik światła?
Najczęściej jest na wysokości
140 cm od podłogi
– jest to wysokość:
• barku mężczyzny o wzroście
z 95 centyla,
• głowy kobiety o wzroście
z 5 centyla
• głowy osoby dorosłej siedzącej na wózku
inwalidzkim,
• górnego zasięgu rak dziecka 5-letniego.
Czyli włącznik jest trudno dostępny dla
wszystkich, bo w celu włączenia/wyłączenia
światła trzeba zawsze unosić rękę.
5
25
Włącznik światła powinien być na wysokości
90 cm od podłogi. Człowiek średniego wzrostu
(175 cm), dosięgnie włącznika nie podnosząc rąk.
Włącznik będzie też łatwo dosięgalny dla dzieci.
Włącznik na wysokości 90 cm nie będzie
przeszkadzał meblom, gdyby zaszła potrzeba
przesunięcia ich do ściany, gdyż wysokość
standardowego stołu oraz krzeseł z oparciem
nie przekracza 85 cm.
Akceptowalne obciążenie fizyczne w pracy
zawodowej:
• Możliwości oceny obciążenia fizycznego – ocena
ciężkości pracy, ocena obciążenia statycznego.
• Zasady ustalania obciążenia dostosowanego
do możliwości pracownika.
26
wysiłek
statyczny
skurcz izometryczny
skurcz izotoniczny
wysiłek
dynamiczny
Obciążenie fizyczne w pracy zawodowej
Mięśnie szkieletowe cechują się dwojakim rodzajem
aktywności:
dynamiczną i statyczną.
27
Aktywność dynamiczna
– czynność skurczowa, podczas której
dochodzi do zmniejszenia długości mięśnia i zbliżenia do siebie
miejsc przyczepów na częściach kostnych. W ten sposób
wykonywane są ruchy lokomocyjne, pokonywane opory
zewnętrzne, co umożliwia wykonywanie różnych operacji
ruchowych, posługiwanie się narzędziami itp.
Siła mięśni działa wzdłuż pewnej drogi i wykonywana jest praca
mechaniczna.
U podłoża aktywności dynamicznej (pracy dynamicznej) leżą
izotoniczne skurcze mięśni – ich skrócenie przy względnie stałym
napięciu. Podczas pokonywania oporu jednak napięcie się
zmienia, tak że w rzeczywistości mamy do czynienia ze skurczem
auksotonicznym.
28
Cechą pracy dynamicznej
są naprzemienne skurcze mięśni
zginaczy i prostowników (mięśni antagonistycznych). Skurcz trwa
względnie krótko, poczym następuje rozkurcz mięśnia, co ma
znaczenie z punktu widzenia ukrwienia mięśnia i zachodzących w
nim przemian metabolicznych. Tak pracujący mięsień działa jak
pompa ssąco-tłocząca, co ułatwia krążenie krwi i wymianę
składników między dopływającą krwią a pracującymi mięśniami.
Dostarczanie tlenu i produktów odżywczych oraz usuwanie
dwutlenku węgla odbywa się bez trudności nawet przez długi
czas.
29
Aktywność statyczna
– istotą są skurcze izometryczne,
czyli wzrost napięcia mięśni bez jego skracania. Nie następuje
skrócenie mięśnia i nie zbliżają się do siebie jego przyczepy.
Rozwijana siła mięśniowa pozostaje w stanie równowagi
z oporem zewnętrznym lub siłą ciężkości. Taki skurcz jest jednak
czynnym procesem fizjologicznym stanowiącym znaczne
obciążenie dla organizmu.
Obciążenia typu statycznego związane są głównie z utrzymaniem
pozycji ciała. Najczęściej wysiłek statyczny – to utrzymywanie rąk
wraz z ich obciążeniem na odpowiedniej wysokości. Część napięć
statycznych ma jednak charakter operacyjny, związany z
wykonywaną pracą – posługiwaniem się ciężkimi narzędziami,
podtrzymywaniem przedmiotów. Wysiłki statyczne towarzyszą
również wysiłkom dynamicznym – powolne ruchy przy znacznym
obciążeniu, utrzymanie pozycji ciała.
30
6
Umieszczanie elementów w
maszynie wymaga pracy ręką
wyciągniętą do przodu.
Występujące obciążenie statyczne mięśni
prawego ramienia i barku powoduje
zmęczenie mięśni i zmniejszeni szybkości
pracy. Maszyna powinna być
przebudowana w taki sposób, by
operator miał ramiona opuszczone, a
przedramiona zgięte w łokciu pod kątem
prostym.
31
32
Przykłady wysiłku statycznego. Po lewej: przenoszenie paczek.
Po prawej: przesiewanie . W obu przypadkach wysiłek statyczny
dotyczy mięśni pleców, barków i ramion.
33
Stałe obciążenie statyczne lewej reki (trzymającej kosz) podczas sadzenia
kartofli. Zastosowanie taśmy podtrzymującej kosz zmniejsza obciążenie.
Dowodem jest zmniejszenie przyrostu częstości skurczów serca podczas
pracy.
Źródło: Hettinger, 1970.
częstość skurczów serca ponad poziom spoczynkowy
34
Nienaturalne pozycje podczas pracy, które zwiększają obciążenie statyczne
i mogą stać się przyczyną dolegliwości.
Możliwe dolegliwości Możliwe dolegliwości
w okolicy pleców w okolicy barków i ramion
Cechą pracy statycznej
jest długotrwałe napięcie mięśnia,
co utrudnia przepływ krwi, zakłóca dostarczanie składników
odżywczych i usuwanie produktów przemiany materii.
Stosunkowo szybko pojawia się uczucie dyskomfortu w napiętych
mięśniach, aż do bólu.
Całkowite przerwanie przepływu krwi ma
miejsce wówczas, gdy napięcie przekroczy 50% MVC (maximal
voluntary contraction – maksymalna siła skurczu), pogorszenie
przepływu zaczyna się już przy 10% MVC.
Przy dużej powtarzalności ruchów skurcze małych mięśni osiągają
częstotliwość od 20 do 300 razy na minutę, co stwarza warunki
podobne jak przy wysiłku statycznym, przede wszystkim ze względu
na bardzo krótki czas relaksacji między skurczami. Wykonywanie
tego typu ruchów odbywa się najczęściej w stałej pozycji ciała, co
dodatkowo obciąża statycznie (obciążenie posturalne). Reakcje
metaboliczne, krążeniowe i subiektywne na pracę monotypową
bardzo podobne są do reakcji na sam wysiłek statyczny.
35
Cza
s
utr
zy
m
ywa
nia
[
se
k
und
y]
% maksymalnej siły
wytrzymałość
ból przedramienia
ból ręki
Czas utrzymywania wysiłku statycznego związanego
z utrzymaniem pozycji ciała wynosi:
- gdy wysiłek angażuje 20% maksymalnej siły – 5-7 min;
- gdy wysiłek angażuje 50% maksymalnej siły – ok. 1 min.
36
7
Czas utrzymywania wysiłku statycznego
zależy od
rozwijanej siły. Napięcie mięśnia funkcjonującego w ciągłym
wysiłku statycznym nie powinno przekraczać 5-8% MVC. Jeżeli
podczas wysiłku statycznego rozwijane są większe siły powinien
on być przerywany po przekroczeniu 1/5 maksymalnego czasu
utrzymywania takiej siły.
Np. maksymalny czas utrzymywania siły równej 20% MVC
wynosi ok. 5 min. Jeżeli czynność wymaga rozwijania takiej
siły przerwa powinna nastąpić po 1 minucie.
Zgodnie z zaleceniami Komitetu Technicznego ISO czynności
robocze wykonywane przez pracownika nie powinny wymagać
rozwijania sił przekraczających 50% MVC. Jeżeli podczas pracy
zachodzi konieczność używania sił bliskich maksymalnym, to
czynność taka nie powinna występować częściej niż co 5 minut,
a czas trwania obciążenia nie powinien być dłuższy niż 4
sekundy.
37
Ocena obciążenia
wysiłkiem dynamicznym
38
Zmiany poziomu
zużycia tlenu
w czasie wysiłku
i jego zależność
od intensywności
wysiłku
39
Miarą intensywności wysiłku jest nasilenie przemian
metabolicznych umożliwiających jego wykonywanie.
Ponieważ nie możemy bezpośrednio zmierzyć energii jaka jest
wytwarzana w celu wykonania wysiłku określamy jej ilość
pośrednio poprzez
pomiar zużycia tlenu
.
Zużycie tlenu jest proporcjonalne do nasilenia przemian
metabolicznych. Ilość zużytego tlenu można przeliczyć na
energię (wydatek energetyczny) wiedząc, że
zużycie 1 l tlenu
wyzwala przeciętnie ok. 4,82 kcal (20,18 kJ)
.
40
Wydatek energetyczny
jest wyrażany
w kilokaloriach (kcal), a obecnie, zgodnie z układem SI
w kilodżulach (kJ) w jednostce czasu.
Wydatek energetyczny dla celów obliczania bilansu
cieplnego organizmu niezbędnego w ocenie obciążenia
termicznego i mikroklimatu wyrażany jest w watach (W)
na jednostkę powierzchni ciała (m
2
).
Wielkości wydatku energetycznego wyrażoną
w poszczególnych jednostkach można przeliczyć
na inne posługując się następującymi wzorami:
[kcal] • 4,1868 = [kJ]
[kJ] • 0,2388 = [kcal]
[kcal/min] • 69,78 = [W]
[W] • 0,01433 = [kcal/min]
[W] = J/sek
41
Szacunkowe metody obliczania wydatku
energetycznego
Metody te powstały one dzięki obserwacji, że wydatek
energetyczny na wykonywanie takich samych czynności
roboczych w takim samym tempie przez różne osoby, mające
odpowiednią wprawę w wykonywaniu tych czynności, jest
podobny. Istniejące różnice związane są najczęściej z masą
ciała osób wykonujących taką samą pracę.
42
8
43
Wydatek energetyczny mężczyzn [kcal/min] podczas aktywności
rekreacyjnej. U kobiet wielkości te będą mniejsze o ok. 10=20%.
Źródło: Durnin i Passmore, 1967.
Uproszczona metoda szacowania wydatku energetycznego podczas
pracy (wg G. Lehmanna)
Tablica A
Pozycja ciała
Wydatek energetyczny
kcal/min
kJ/min
W/m
2
W
Siedząca
0,3
1,26
12
21
Na kolanach
0,5
2,10
19
35
W kucki
0,5
2,10
19
35
Stojąca
0,6
2,51
23
42
Stojąca pochylona
0,8
3,35
31
56
Chodzenie
1,7 – 3,5 7,12 – 14,65 66 – 124 119 - 244
Wchodzenie
bez obciążenia
po pochyłości 10
o
(na 1 m wzniesienia)
0,7
3,14
27
49
44
Rodzaj
i ciężkość pracy
Wydatek energetyczny
kcal/min
kJ/min
W/m
2
W
Praca palców,
ręki i
przedramienia
lekka
średnia
ciężka
0,3 – 0,6
0,6 – 0,9
0,9 – 1,2
1,3 – 2,5
2,5 – 3,8
3,8 – 5,0
12 – 23
23 – 35
35 – 47
21 – 42
42 – 63
64 – 84
Praca jednego
ramienia
lekka
średnia
ciężka
0,7 – 1,2
1,2 – 1,7
1,7 – 2,2
2,9 – 5,0
5,0 – 7,1
7,1 – 9,2
27 – 47
47 – 66
66 – 85
49 – 84
84 – 119
119–153
Praca obu
ramion
lekka
średnia
ciężka
1,5 – 2,0
2,0 – 2,5
2,5 – 3,0
6,3 – 8,4
8,4 – 10,5
10,5 – 12,6
58 – 78
78 – 97
97 – 116
105 – 140
140 – 174
174 – 209
Praca mięśni
kończyn i
tułowia
lekka
średnia
ciężka
bardzo ciężka
2,5 – 4,0
4,0 – 6,0
6,0 – 8,5
8,5 – 11,5
10,5 – 16,7
16,7 – 25,1
25,1 – 35,6
35,6 – 48,1
97 – 155
155 – 233
233 – 329
329 – 445
174 – 279
279 – 419
419 – 593
593 – 802
Tablica B
45
Biorąc pod uwagę istnienie różnicy masy ciała kobiet i mężczyzn należy w
celu uzyskania wartości odpowiadających wydatkowi energetycznemu kobiet
wyniki oszacowanego u mężczyzn wydatku energetycznego pomnożyć przez
współczynnik o wartości od 0,8 do 0,85.
Wyższa wartość współczynnika odnosi się do kobiet wysokich, o silnej
budowie, niższa – do małych, szczupłych kobiet.
Jeżeli jednak chcemy oszacować wielkość wydatku energetycznego kobiety
zatrudnionej na takim samym stanowisku jak mężczyzna, dla którego
określono już wydatek energetyczny, to trzeba sprawdzić, czy oboje
wykonują dokładnie takie same czynności. Jeżeli tak jest, to wystarczy
zastosować wspomniany wyżej współczynnik. Często zdarza się jednak, że
na jednakowym z nazwy stanowisku kobiety i mężczyźni pracują z różnym
obciążeniem i najczęściej stąd, a nie tylko z innej masy ciała wynikają różnice
wielkości wydatku energetycznego kobiet i mężczyzn.
46
Mężczyźni
Klasy
ciężkości pracy kcal/8 godz.
kcal/min
kJ/8 godz.
kJ/min
Bardzo lekka
Do 300
do 1,2
1250
do 5
Lekka
300 – 800
1,2 – 2,2
1250 – 3350
5 – 10
Średnio-ciężka 800 – 1500
2,2 – 4,5
3350 – 6300
10 – 20
Ciężka
1500 – 2000
4,5 – 7,0
6300 – 8400
20 – 30
Bardzo ciężka
> 2000
> 7,0
> 8400
> 30
Kobiety
Klasy
ciężkości pracy
kcal/8 godz.
kcal/min
kJ/8 godz.
kJ/min
Bardzo lekka
do 200
do 0,8
do 850
do 3,5
Lekka
200 – 700
0,8 – 1,8
850 – 2900
3,5 – 7,5
Średnio-ciężka 700 – 1000
1,8 – 3,0
2900 – 4200
7,5 – 12,5
Ciężka
1000 – 1200
4,0 – 4,8
4200 – 5000
12,5 – 20
Bardzo ciężka
> 1200
> 4,8
> 5000
> 20
Klasyfikacja ciężkości pracy na podstawie wartości efektywnego
wydatku energetycznego w ciągu zmiany roboczej
47
48
Skręcarka wrzecionowa Obszywanie dywanów
9
Lp. Wykonywana czynność
Czas
wykonywania
czynności w dniu
pracy [min]
Wydatek energetyczny
Na pozycję ciała
[kcal/min]
Na rodzaj pracy
[kcal/min]
Łącznie, na
pozycję +
rodzaj pracy
Na czynność
w czasie dnia
pracy
1
2
3
4=(2+3)
5=(1x4)
1
Wymiana szpul,
likwidacja zrywów
162
Stojąca – 0,6
Praca obu
ramion, lekka –
1,8
2,4
388,8
2
Zdejmowanie pełnych
szpul
59
Stojąca
pochylona – 0,8
Praca mięśni
kończyn i
tułowia, lekka –
2,8
3,6
212,4
3
Przygotowywanie
szpul i cewek
84
Stojąca – 0,6
Praca obu
ramion, lekka –
1,5
2,1
176,4
4
Czynności
porządkowe,
omiatanie maszyny
20
Stojąca i
chodzenie – 1,2
Praca jednego
ramienia, lekka –
1,0
2,2
44,0
5
Obserwacja pracy
maszyny
46
44
20
Stojąca – 0,6
Chodzenie – 1,7
Siedzenie – 0,3
0,6
1,7
0,3
27,6
74,8
6,0
6
Przerwy
45
0,5
22,5
Łącznie
480
952,5
Otrzymany wynik należy pomnożyć przez 0,8, ponieważ pracę wykonują kobiety 952,5 kcal x 0,8 = 762 kcal
Koszt energetyczny pracy skręcaczki oceniony wg metody G. Lehmanna
praca średnio-ciężka
49
Lp.
Wykonywana
czynność
Czas
wykonywania
czynności w
dniu pracy
[min]
Wydatek energetyczny
Na pozycję
ciała
[kcal/min]
Na rodzaj pracy
[kcal/min]
Łącznie, na
pozycję +
rodzaj
pracy
Na
czynność w
czasie dnia
pracy
1
2
3
4=(2+3)
5=(1x4)
1
Obszywanie
dywanów
360
Siedząca – 0,3
Praca obu ramion,
średnia – 2,2
2,5
900
2
Przenoszenie
dywanów
30
Chodzenie
powolne – 1,7
Praca obu ramion,
ciężka – 3,0
4,7
141
3
Chodzenie bez
ciężaru
30
Chodzenie w
umiarkowanym
tempie – 2,8
2,8
84
4
Wymiana nici
w maszynie
15
Siedząca – 0,3
Praca palców ręki i
przedramienia,
lekka – 0,6
0,9
13,5
6
Przerwy
45
0,5
22,5
Łącznie
480
1161
Otrzymany wynik należy pomnożyć przez 0,8, ponieważ pracę wykonują kobiety
1168 kcal x 0,8 = 929 kcal
Koszt energetyczny pracy szwaczki dywanów
oceniony wg metody G. Lehmanna
praca średnio-ciężka
50
Pracodawca zapewnia posiłki pracownikom wykonującym prace:
1) związane z wysiłkiem fizycznym, powodującym w ciągu zmiany roboczej
efektywny wydatek energetyczny organizmu powyżej 2000 kcal (8374 kJ)
u mężczyzn i powyżej 1100 kcal (4605 kJ) u kobiet,
2) związane z wysiłkiem fizycznym, powodującym w ciągu zmiany roboczej
efektywny wydatek energetyczny organizmu powyżej 1500 kcal (6280 kJ)
u mężczyzn i powyżej 1000 kcal (4187 kJ) u kobiet, wykonywane
w pomieszczeniach zamkniętych, w których ze względów technologicznych
utrzymuje się stale temperatura poniżej 10°C lub wskaźnik obciążenia
termicznego (WBGT) wynosi powyżej 25° C,
3) związane z wysiłkiem fizycznym, powodującym w ciągu zmiany roboczej
efektywny wydatek energetyczny organizmu powyżej 1500 kcal (6280 kJ)
u mężczyzn i powyżej 1000 kcal (4187 kJ) u kobiet, wykonywane na otwartej
przestrzeni w okresie zimowym; za okres zimowy uważa się okres od
dnia 1 listopada do dnia 31 marca,
4) pod ziemią.
ROZPORZĄDZENIE RADY MINISTRÓW z dnia 28 maja 1996 r. w sprawie profilaktycznych posiłków i napojów.
(Dz. U. Nr 60, poz. 279)
51
52
Posiłki profilaktyczne powinny zawierać:
• około 50–55% węglowodanów,
• 30–35% tłuszczów,
• 15% białek.
Powinny one posiadać wartość energetyczną
ok. 1000 kcal (4187 kJ) i być wydawane w formie
jednego dania gorącego w czasie regulaminowych przerw
w pracy – w zasadzie po 3-4 godz. pracy.
Jeżeli pracodawca nie ma możliwości wydawania posiłków
ze względu na rodzaj wykonywanej przez pracownika pracy
lub ze względów organizacyjnych, może zapewnić w czasie pracy:
1) korzystanie z takich posiłków w punktach gastronomicznych,
2) przyrządzanie posiłków przez pracownika we własnym zakresie
z otrzymanych produktów.
53
Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Społecznej
z dnia 14 marca 2000 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny
pracy przy ręcznych pracach transportowych (Dz. U. Nr 26,
poz. 313 wraz z nowelizacją z dnia 18 marca 2009 (Dz. U.
Nr 56, poz. 462)
§ 7. Organizując ręczne prace transportowe należy brać pod
uwagę konieczność unikania ręcznego przemieszczania
przedmiotów, gdy
……wydatek energetyczny niezbędny do podnoszenia
i przenoszenia przedmiotów przekracza 2000 kcal
(8375 kJ) na zmianę roboczą…..
54
WYKAZ PRAC WZBRONIONYCH KOBIETOM
ROZPORZĄDZENIE RADY MINISTRÓW z dnia 10 września 1996 r.
w sprawie wykazu prac wzbronionych kobietom (Dz. U. Nr 114, poz. 545).
I. Prace związane z wysiłkiem fizycznym i transportem
ciężarów oraz wymuszoną pozycją ciała
1. Wszystkie prace, przy których najwyższe wartości
obciążenia pracą fizyczną, mierzone wydatkiem
energetycznym netto na wykonanie pracy, przekraczają
1200 kcal (5000 kJ) na zmianę roboczą, a przy pracy
dorywczej – 4,8 kcal/min (20 kJ/min).
7. Kobietom w ciąży i w okresie karmienia:
1) wszystkie prace, przy których najwyższe wartości
obciążenia pracą fizyczną, mierzone wydatkiem
energetycznym netto na wykonanie pracy, przekraczają
700 kcal (2900 kJ) na zmianę roboczą,
10
chód
bieg
Szybkość km*godz
-1
Zu
ży
ci
e
O
2
m
l*
kg
-1
*
m
in
-1
Wpływ sposobu wykonywania czynności
na wielkość wydatku energetycznego
55
56
w
yd
at
ek
e
n
er
ge
ty
cz
n
y
n
a
m
2
p
rz
ec
ię
te
j p
o
w
ie
rz
ch
n
i
m
in
u
ty n
a
m
2
p
rz
ec
ię
te
j
p
o
w
ie
rz
ch
n
i
Wydatek energetyczny na 1 m
2
przeciętej powierzchni (słupki
zakreskowane) i czas potrzebny na przepiłowanie 1m
2
(słupki puste)
w zależności od używanej piły. Pionowy znacznik (p<0,01) oznacza
statystycznie istotną różnicę wydatku energetycznego.
Źródło: Grandjean, Egli, Rhiner i Steinlin, 1952.
57
wydatek energetyczny
wydajność
kąt pomiędzy ramieniem
a przedramieniem
Wydajność pracy i wydatek energetyczny w zależności od wysokości
ustawienia stołu (co warunkuje ustawienie rąk) podczas pakowania
artykułów spożywczych.
Źródło: Tichauer, 1968.
58
cz
ęst
o
ść
t
ęt
n
a/
m
in
cz
. t
ęt
n
a/
m
in
Obciążenie podczas pracy może być zmniejszone poprzez wyeliminowanie
pochylania się. Wydatek energetyczny zmniejszył się o 25%, przyrost
częstości skurczów serca ponad poziom spoczynkowy o 20%.
Źródło: Scholz i Sieber, 1963.
0,1
0,2
0,5
1
2
8
12
0
5
10
15
100
85
70
50
40
33
28
%
m
ak
sy
m
al
ne
go
po
ch
ła
ni
an
ia
t
le
nu
Czas trwania
wysiłku
Czas [godziny]
Czas (w godzinach), przez jaki może być wykonywana praca
angażująca określony odsetek maksymalnego pochłaniania
tlenu
59
Wydolność fizyczna
oznacza zdolność do ciężkich
lub długotrwałych wysiłków fizycznych wykonywanych
z udziałem dużych grup mięśniowych, bez szybko
narastającego zmęczenia i warunkujących jego rozwój
głębszych zmian środowiska wewnętrznego organizmu.
Pojęcie to obejmuje również tolerancję zmian
zmęczeniowych i zdolność do szybkiej
ich eliminacji po zakończeniu wysiłku.
60
11
Rzeczywistą miarą
wydolności fizycznej
jest czas
wykonywania wysiłków o określonej stałej lub
zwiększającej się intensywności, takich jak bieg, jazda na
rowerze (cykloergometrze) lub chód, do całkowitego
wyczerpania.
Najlepszym ze znanych wskaźników
wydolności
fizycznej
jest zdolność pobierania tlenu przez organizm
(
VO
2
max
), zwany też wydolnością aerobową organizmu.
Jest to sumaryczny wskaźnik charakteryzujący sprawność
układu krążenia i oddechowego.
Wskaźnik ten u ludzi zdrowych umożliwia przewidywanie
reakcji na obciążenie wysiłkowe.
61
Znaczenie
wydolności fizycznej
(poziomu
VO
2
max
) jest dlatego tak duże, że występuje ścisła
zależność pomiędzy zdolnością do wykonywania
wysiłków submaksymalnych (mierzoną czasem ich
wykonywania do całkowitego wyczerpania)
a wielkością tak zwanego
obciążenia względnego
.
Obciążenie względne
oznacza proporcję
między zapotrzebowaniem na tlen w czasie wysiłku
a indywidualną wielkością
VO
2
max
, wyrażoną
w
% VO
2
max
.
62
Aktualna wielkość maksymalnego pochłaniania tlenu
(
VO
2
max
) zależy od:
1. Rozmiarów ciała
(w tym od masy mięśni zaangażowanych w wysiłek).
2. Wieku.
3. Płci.
4. Pory doby, w jakiej wykonywany jest wysiłek.
5. Ciśnienia tlenu w powietrzu
(wysokości na jakiej się przebywa).
6. Stanu odżywienia.
63
Zależność VO
2
max od masy zaangażowanych
mięśni
Maksymalne pochłanianie tlenu zależy od masy
tkanek aktywnych metaboliczne (przede wszystkim
od masy mięśni szkieletowych) i zdolności
wykorzystania przez tkanki procesów aerobowych
jako źródła energii.
64
Zależność VO
2
max od masy zaangażowanych
mięśni
Maksymalne pochłanianie tlenu podczas pracy
angażującej
górną połowę
ciała stanowi
63-78%
ogólnego VO
2
max. Dlatego też możliwości wykonywania
ręcznej pracy są mniejsze niż pracy angażującej duże
grupy mięśni.
Jeżeli, dla przykładu, VO
2
max pracownika wynosi
40 ml/kg/min, a wykonuje on pracę wymagającą zużycia
tlenu 14 ml/kg/min, to może tak pracować bez przerwy
przez ponad 4 godz., gdy jest to praca angażująca całe
ciało (35% VO
2
max dla całego ciała), lub tylko przez
1 godz., gdy jest to ręczna praca (50% VO
2
max górnej
połowy ciała).
65
Jeżeli wykonywana praca wymaga ciągłego
przenoszenia ciężarów przez 8 godz., co jest
związane z dużą komponentą wysiłku statycznego,
jej intensywność nie powinna przekraczać 27%
VO
2
max.
66
12
Zależność VO
2
max od wieku
Z analizy poziomu wydolności fizycznej u osób w różnym
wieku wynika, że wzrasta ona do ok. 20 roku życia,
następnie stabilizuje się na kilka lat, a później następuje
stopniowe obniżanie się wraz z upływem
lat życia.
Mężczyzna w wieku 50 lat dysponuje wydolnością równą
ok. 80% szczytowej wielkości osiągniętej na początku
trzeciej dekady życia, zaś w wieku 60 lat wielkość ta
odpowiada już tylko około 70% poziomu, jaki miał w wieku
ok. 25 lat.
Tempo obniżania się poziomu maksymalnego pochłaniania
tlenu wraz z wiekiem jest nieco większe
u mężczyzn niż u kobiet.
67
68
Normy VO
2
max dla mężczyzn w różnym wieku
69
Normy VO
2
max dla mężczyzn w różnym wieku
70
Normy VO
2
max dla kobiet w różnym wieku
71
Normy VO
2
max dla kobiet w różnym wieku
Szybkość obniżania się VO
2
max w badaniach
przekrojowych oceniono na:
dla mężczyzn
od 0,25 do 0,80ml x kg
-1
x min
-1
x rok
-1
dla kobiet
od 0,25 do 0,40ml x kg
-1
x min
-1
x rok
-1
Natomiast na podstawie badań prospektywnych
stwierdzono, że tempo obniżania się VO
2
max jest
nawet szybsze i wynosi:
dla mężczyzn
od 0,56 do 1,62ml x kg
-1
x min
-1
x rok
-1
dla kobiet
od 0,32 do 0,58ml x kg
-1
x min
-1
x rok
-1
72
13
Zależność VO
2
max od płci
Nie można przeprowadzić ostrej granicy pomiędzy
poziomem VO
2
max u kobiet i mężczyzn.
Wprawdzie przeciętne wartości są wyższe o ok. 30%
u mężczyzn w każdej grupie wiekowej, ale różnice te
zmniejszają się do ok. 17% gdy VO
2
max zostanie
przeliczone na kilogram masy ciała, a znikają wówczas,
gdy VO
2
max zostanie przeliczone na objętość mięśni
biorących udział w wysiłku, podczas którego VO
2
max
zostało określone.
73
Klasyfikacja
wydolności fizycznej
na podstawie
maksymalnego pochłanianie tlenu u ludzi w różnym wieku
Wiek
[lata]
Wydolność - maksymalne pochłanianie tlenu [l/min]
b. niska
niska
przeciętna
wysoka
b. wysoka
Kobiety
20 - 29
30 - 39
40 - 49
50 - 56
< 1,69
< 1,59
< 1,49
< 1,29
1,70 - 1,99
1,60 - 1,89
1,50 - 1,79
1,40 - 1,50
2,00 - 2,49
1,90 - 2,39
1,80 - 2,29
1,60 - 2,09
2,50 - 2,79
2,40 - 2,69
2,30 - 2,59
2,10 - 2,39
> 2,80
> 2,70
> 2,60
> 2,40
Mężczyźni
20 - 29
30 - 39
40 - 49
50 - 59
60 - 69
< 2,79
< 2,49
< 2,19
< 1,89
< 1,59
2,80 - 3,09
2,50 - 2,79
2,20 - 2,49
1,90 - 2,19
1,60 - 1,89
3,10 - 3,69
2,80 - 3,39
2,50 - 3,09
2,20 - 2,79
1,90 - 2,49
3,70 - 3,99
3,40 - 3,69
3,10 - 3,39
2,80 - 3,09
2,50 - 2,79
> 4,00
> 3,70
> 3,40
> 3,10
> 2,80
74
Poziom ciężkości
pracy
Wydatek
energetyczny
[kcal na min
i na zmianę]
Zużycie tlenu
[l/min]
Minimalna wartość
VO
2
max
[l/min]
Mężczyźni
Ciężka
3,0-4,2 kcal/min
1500-2000 kcal/zmianę 0,84 - 1,09
2,8 - 3,6
Bardzo ciężka
4,2-4,6 kcal/min
2000-2200 kcal/zmianę 1,09 - 1,17
3,6 - 3,9
Kobiety
Ciężka
2,0-2,5 kcal/min
1000-1200 kcal/zmianę 0,60 - 0,70
2,0 - 2,3
Bardzo ciężka
2,5-2,9 kcal/min
1200-1400 kcal/zmianę 0,70 - 0,80
2,3 - 2,7
Minimalna wartość VO
2
max dla kobiet i mężczyzn
wykonujących ciężką lub bardzo ciężką pracę
75
76
Normy VO
2
max dla mężczyzn w różnym wieku
2200 kcal
2000 kcal
1500 kcal
77
Normy VO
2
max dla kobiet w różnym wieku
1400 kcal
1200 kcal
1000 kcal
Z zestawienia klasyfikacji ciężkości pracy i oceny wydolności
fizycznej w zależności od wieku wynika,
że dla mężczyzn:
spełnienie warunku akceptowalnego obciążenia podczas pracy
bardzo ciężkiej będzie możliwe tylko wówczas, gdy będą mieli
oni dobrą wydolność fizyczną w wieku do 45 lat, zaś bardzo
dobrą w wieku do 55 lat;
po 55 roku życia, by nie występowało nadmierne obciążenie
podczas wykonywania bardzo ciężkiej pracy fizycznej, mężczyźni
powinni charakteryzować się znakomitą wydolnością fizyczną.
78
14
Jeżeli mężczyzna po 55 roku życia będzie miał tylko
przeciętną wydolność, podczas wykonywania pracy bardzo
ciężkiej, obciążenie będzie wynosiło 50% VO
2
max, co nie
jest możliwe do zaakceptowania bez odpowiednich przerw
w pracy.
Ciężką pracę fizyczną bez nadmiernego obciążenia mogą
wykonywać tylko ci mężczyźni, których maksymalne
pochłanianie tlenu mieści się w zakresie 2,5–3,3 l/min,
co odpowiada niskiej i przeciętnej wydolności mężczyzn
w wieku do 39 lat, przeciętnej i wysokiej wydolności
mężczyzn w wieku 40–49 lat a wysokiej i bardzo
wysokiej wydolności mężczyzn w wieku ponad 50 lat.
79
Dla kobiet z zestawienia wielkości wydatku energetycznego
przy wykonywaniu pracy ciężkiej (1000-1200 kcal/zmianę)
i wymaganego przy takiej pracy poziomu maksymalnego
pochłaniania tlenu wynika, że
w wieku 40 lat powinny mieć one co najmniej przeciętną
wydolność fizyczną,
w wieku 50 lat – dobrą,
a w wieku 55 lat – bardzo dobrą – dla danej grupy wiekowej.
80
Wyniki wielu badań wskazują, że istnieje związek pomiędzy
poziomem wydolności fizycznej a rodzajem wykonywanej
pracy zawodowej, czyli ilością i intensywnością wysiłków
fizycznych związanych z tą pracą.
Analiza tych wyników wykazała, że ludzie, którzy
systematycznie wykonują podczas pracy zawodowej ciężkie
wysiłki fizyczne mają wyższy poziom wydolności niż ludzie
wykonujący pracę siedzącą lub inną, nie wymagającą wysiłku
fizycznego.
Interpretacja tego zjawiska nie jest jednoznaczna i,
przynajmniej obecnie, przeważają poglądy, że jest to głównie
wynikiem selekcji. Ciężką pracę fizyczną mogą wykonywać
przez lata tylko ci, u których poziom wydolności fizycznej nie
obniżył się nadmiernie.
81
Maksymalne pochłanianie tlenu a wiek u mężczyzn
wykonujących pracę o różnej ciężkości
1
2
3
4
5
6
7
20
30
40
50
60
70
wiek [lata]
VO
2
m
a
x
[l
/m
in
]
praca lekka (pracownicy fizyczni)
praca lekka (pracownicy
umysłowi)
praca średnio ciężka
praca ciężka
82
Maksymalne pochłanianie tlenu a wiek u kobiet
wykonujących pracę o różnej ciężkości
0,5
1,5
2,5
3,5
4,5
5,5
20
30
40
50
60
wiek [lata]
VO
2
m
a
x
[
l/
m
in
]
praca lekka (pracownice
fizyczne)
praca lekka (pracownice
umysłowe)
praca średnio ciężka
(pracownice fizyczne)
praca średnio ciężka
(pracownice umysłowe)
praca ciężka
83
Maksymalne pochłanianie tlenu a wiek u mężczyzn różniących się
poziomem fizycznej aktywności pozazawodowej
r= 0,232
r = 0,223
1
2
3
4
5
6
7
20
30
40
50
60
70
wiek [lata]
VO
2
m
a
x
[l
/m
in
]
o wyłącznie małej intensywnosci
o intensywności umiarkowanej
i dużej >1 godz./tydzień
pozazawodowa aktywność fizyczna
84
15
Maksymalne pochłanianie tlenu a wiek u kobiet różniących się
poziomem fizycznej aktywności pozazawodowej
r = 0,150
r = 0,304
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
wiek [lata]
VO
2
m
a
x
[l
/m
in
]
o wyłącznie małej intensywności
o intensywności umiarkowanej
i dużej >1 godz/tydzień
fizyczna aktywność pozazwodowa
85
Określenie poziomu wydolności fizycznej (VO
2
max)
jest szczególnie istotne przy kwalifikowaniu do pracy
na stanowiska wymagające wykonywania
intensywnego wysiłku fizycznego.
Informacja o poziomie VO
2
max umożliwia ustalenie
proporcji pomiędzy intensywnością wysiłku podczas
pracy a wielkością maksymalnego zużycia tlenu, co
pozwala na indywidualną ocenę obciążenia pracą.
86
Fizjologiczna klasyfikacja intensywności
wysiłku
Gdy zużycie tlenu podczas pracy sięga
10% VO
2
max
- praca jest lekka, lub obciążenie
jest małe
10-30% VO
2
max
- praca jest średnio ciężka,
lub obciążenie jest średnie
30-50% VO
2
max
- praca jest ciężka,
a obciążenie można określić jako duże
Powyżej
50% VO
2
max
- pracę oceniamy jako
bardzo ciężką, a obciążenie jako bardzo duże.
87
Ocena obciążenia statycznego
W ocenie obciążenia statycznego należy uwzględniać:
• zajmowaną pozycję ciała i stopień jej wymuszenia,
• obecność operacji roboczych wymagających
istotnych napięć statycznych,
• wielkość rozwijanych sił podczas napięć
statycznych,
• czas trwania obciążeń.
88
Pozycja ciała
– większe obciążenie statyczne jest w pozycji
stojącej niż siedzącej, bo przestrzenna stabilizacja środka
ciężkości wymaga dodatkowych napięć mięśniowych. Dlatego
też, wszędzie gdzie jest to możliwe praca powinna być
wykonywana w pozycji siedzącej. Pozycja stojąca jest wskazana
tylko wówczas, gdy:
• wydatek energetyczny przekracza 2-3 kcal/min (praca średnio
ciężka)
• wymagana jest większa przestrzeń dla wykonywania ruchów,
• konieczne jest używanie dużej siły.
Dodatkową uciążliwością pozycji stojącej jest konieczność
pochylania się. Wraz ze wzrostem kąta pochylenia rośnie
obciążenie statyczne mięśni grzbietu – trzeba utrzymać górną
połowę ciała.
89
Niezmienna pozycja siedząca również nie jest fizjologicznie
poprawną. Wskazana jest zawsze możliwość zmiany pozycji
podczas wykonywania czynności (konieczność rozluźnienia
mięśni, polepszenie warunków hemodynamicznych –
zapobieganie zastojom żylnym).
Pozycja wymuszona
– to taka, której nie można zmienić
przez czas niezbędny do wykonania czynności (np. przy obsłudze
niektórych obrabiarek, przy wczytywaniu danych do komputera,
podczas montażu drobnych elementów, podczas długotrwałych
operacji chirurgicznych). Przy takich czynnościach występuje
również konieczność skupienia uwagi i wzmożona kontrola
wzrokowa wykonywanych ruchów.
Na wymuszenie pozycji wpływa również duża powtarzalność
ruchów (monotypowość czynności).
90
16
Ocena stopnia obciążenia statycznego wg Kirschnera (modyfikacja Fibigera)
Stopień
obciążenia
statycznego
Praca związana z trzymaniem
Pozycja ciała przy pracy
*
Mały
Sporadyczne trzymanie ciężaru < lub
utrzymywanie rąk w "niewygodnych"
pozycjach.
Siedząca, niewymuszona; stojąca niewymuszona z
możliwością okresowej zmiany na siedzą; stojąca
lub siedząca na przemian z chodzeniem.
Średni
Konieczność okresowego trzymania
ciężarów do lub utrzymywanie rąk
powyżej barków lub w innych
"niewygodnych" pozycjach.
Siedząca, wymuszona, niepochylona, bądź
nieznacznie pochylona; stojąca, niewymuszona bez
możliwości zmiany pozycji na siedzącą.
Duży
Konieczność dłuższego trzymania
ciężarów > lub utrzymywanie rąk
powyżej barków lub w innych
"niewygodnych" pozycjach.
Stojąca, wymuszona, niepochylona z możliwością
okresowej zmiany pozycji na siedzącą; siedząca,
wymuszona, bardzo pochylona; stojąca,
wymuszona, niepochylona bez możliwości zmiany
pozycji na siedzącą; stojąca, wymuszona,
pochylona niezależnie od możliwości zmieniania
pozycji.
Bardzo
duży
Jak wyżej, gdy czas utrzymywania jest
długi.
Klęcząca, w przysiadzie i inne nienaturalne pozycje.
*
Obciążenie statyczne występuje wówczas, jeżeli przyjęta pozycja trwa przynajmniej parę minut; gdy
trwa bardzo krótko, obciążenie ma charakter dynamiczny
91
Plecy
1 - wyprostowane
2 - zgięte do przodu
3 - skręcone
4 - zgięte i skręcone
Ramiona
1- obydwa poniżej stawu
ramieniowego
2 - jedno powyżej stawu
ramieniowego
3 - obydwa powyżej stawu
ramieniowego
Nogi
1- pozycja siedząca
2- stanie na obu nogach
3 - stanie na jednej nodze
4 - stanie na obu ugiętych nogach
5 - stanie na jednej ugiętej nodze
6 - pocycja klęcząca na jednym lub
obu kolanach
7 - chodzenie
Metoda OWAS (Ovako Working Posture Analysis System)
92
Kod
obciążenia
Mężczyźni
[kg]
Kobiety
i młodociani
chłopcy
[kg]
Dziewczęta
[kg]
1
< 10
<5
< 2
2
10 – 20
5 – 10
2 – 6
3
>20
> 10
>6
Kody sił zewnętrznych w zależności od populacji
Klasyfikacji podlega również siła zewnętrzna. Zgodnie z
metodą OWAS siła ta może być klasyfikowana jako 1,
2 lub 3. Dla potrzeb oceny ryzyka poprzez czynnik
obciążenia statycznego zróżnicowano wartości siły dla
mężczyzn, kobiet i młodocianych, opierając się na
aktach prawnych
93
Plecy Ramiona
1
2
3
4
5
6
7 Nogi
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Obciążenie
1
1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1
2
1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1
3
1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 2
2
1
2 2 3 2 2 3 2 2 3 3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 3 3
2
2 2 3 2 2 3 2 3 3 3 4 4 3 4 4 3 3 4 2 3 4
3
3 3 4 2 2 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 2 3 4
3
1
1 1 1 1 1 1 1 1 2 3 3 3 4 4 4 3 3 3 1 1 1
2
2 2 3 1 1 1 1 1 2 4 4 4 4 4 4 3 3 3 1 1 1
3
2 2 3 1 1 1 2 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 1 1 1
4
1
2 3 3 2 2 3 2 2 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 2 3 4
2
3 3 4 2 3 4 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 2 3 4
3
4 4 4 2 3 4 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 2 3 4
Kombinacje położeń pleców, ramion i nóg oraz odpowiadające im
kategorie oceny stanowiska pracy
1 - pozycje naturalne, obciążenie jest małe lub akceptowalne.
2 - pozycje mogą mieć negatywny wpływ na uklad mięśniowo-szkieletowy, obciążenie
umiarkowane, prawie akceptowalne, należy brać pod uwagę konieczność zmian na
stanowisku w najbliższej przyszłości.
3 - pozycje mają negatywny wpływ na układ mięśniowo-szkieletowy, obciążenie jest duże,
zmiany na stanowisku muszą być przeprowadzone tak szybko, jak to jest możliwe.
4 - pozycje mają bardzo negatywny wpływ na układ mięśniowo-szkieletowy, obciążenie jest
bardzo duże, zmiany na stanowisku muszą być przeprowadzone natychmiast.
94
Obciążenie
Pozycje ciała przy pracy
(kategorie OWAS)
Czas utrzymywania jednej
pozycji
(% zmiany roboczej)
Małe
Pozycja niewymuszona kategorii 1
do 70
Pozycja wymuszona kategorii 1 lub pozycja
niewymuszona kategorii 2
do 50
Pozycja wymuszona kategorii 2
do 30
Średnie
Pozycja niewymuszona kategorii 1
powyżej 70
Pozycja wymuszona kategorii 1 lub pozycja
niewymuszona kategorii 2
50 - 70
Pozycja wymuszona kategorii 2
30 - 50
Pozycja wymuszona kategorii 3 lub 4
do 30
Duże
Pozycja wymuszona kategorii 1 lub pozycja
niewymuszona kategorii 2
powyżej 70
Pozycja wymuszona kategorii 2
powyżej 50
Pozycja wymuszona kategorii 3 lub 4
powyżej 30
Zastosowanie metody OWAS do oceny
obciążenia statycznego
95
pozycje wygodne pozycje względnie wygodne
pozycje niewygodne
MHT >10 min MHT 5-10 min
MHT <5 min
Ranking pozycji ciała uwzględniający maksymalny czas utrzymywania
danej pozycji (MHT – Maximal Holding Time). Rekomendowany czas
utrzymywania danej pozycji wynosi 20% MHT.
96
17
METODA
RULA
(Rapid Upper Limb Assessment)
L. McAtamney, E.N. Corlett: Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser: Cornell University, 1998,
A. Hedge: Cornell University, 2003
na podstawie:
97
Co to jest RULA
RULA
jest szybką metodą ergonomicznej oceny stanowisk pracy
na których pracownicy skarżą się na dolegliwości ze strony układu
ruchu.
RULA
uwzglednia biomechaniczne i posturalne obciążenie całego
ciała.
RULA
ukierunkowana jest na obciążenie szyi, tułowia i kończyn
górnych; sprawdza się doskonale w przypadku pracy
wykonywanej w pozycji siedzącej (np. przy komputerze).
Wiarygodność metody
RULA
przetestowana została na grupach
użytkowników komputerów oraz szwaczek.
Metoda
RULA
jest szybka i łatwa w stosowaniu.
Wynik końcowy uzyskany przy pomocy metody
RULA
określa
zakres interwencji ergonomicznych niezbędnych do zmniejszenia
ryzyka wystąpienia dolegliwości ze strony układu mięsniowo-
szkieletowego.
RULA
uzupełnia inne ergonomiczne metody oceny stanowisk
pracy.
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
98
Ramię
Przedramię
Nadgarstek
Skręcenie
nadgarstka
Szyja
Tułów
Nogi
A
B
Wynik B
Użycie
mięśni
Siła
SUMA B
Wynik A
Użycie
mięśni
Siła
SUMA A
SUMA KOŃCOWA
+
+
+
+
=
=
RULA: karta obliczeń
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
99
RULA: ramiona
Dodaj
1
jeżeli: bark jest podniesiony
Dodaj
1
jeżeli: ramiona są odwiedzione
Odejmij
1
jeżeli: ramię jest opuszczone lub podparte
+2
+2
+1
+3
+4
>20° -20° ÷ +20° +20° ÷ +45° +45° ÷ +90°
>90°
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
100
RULA: przedramiona
Dodaj
1
jeżeli: - przedramię przecina linię
pośrodkową ciała
lub
- przedramię odchylone jest w bok
(na zewnątrz od położenia neutralnego)
+1
+1
+1
+1
+2
+1
+2
0° ÷ 60°
60° ÷ 100°
>100°
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
101
RULA: pozycja nadgarstków
Dodaj
1
jeżeli: nadgarstek jest odchylony
od linii środkowej
+ 1
+ 1
+1
+3
+
2
0° ÷ 15°
0°
>15°
+3
0° ÷ 15°
>15°
+2
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
102
18
RULA: skręcenie nadgarstków
1
jeśli występuje skręcenie nadgarstka
lub
2
jeśli skręcenie nadgarstka
jest bliskie maksymalnemu
Zaznacz:
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
103
Wynik A: ocena pozycji kończyn górnych
Ramię Przed-
ramię
Nadgarstek
1
2
3
4
Skręcenie
nadgarstka
Skręcenie
nadgarstka
Skręcenie
nadgarstka
Skręcenie
nadgarstka
1
2
1
2
1
2
1
2
1
1
1
2
2
2
2
3
3
3
2
2
2
2
2
3
3
3
3
3
2
3
2
3
3
3
4
4
2
1
2
2
2
3
3
3
4
4
2
2
2
2
3
3
3
4
4
3
2
3
3
3
3
4
4
5
3
1
2
3
3
3
4
4
5
5
2
2
3
3
3
4
4
5
5
3
2
3
3
4
4
4
5
5
4
1
3
4
4
4
4
4
5
5
2
3
4
4
4
4
4
5
5
3
3
4
4
5
5
5
6
6
5
1
5
5
5
5
5
6
6
7
2
5
6
6
6
6
7
7
7
3
6
6
6
7
7
7
7
8
6
1
7
7
7
7
7
8
8
9
2
7
8
8
8
8
9
9
9
3
9
9
9
9
9
9
9
9
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
104
RULA: szyja
Dodaj
1
jeżeli: szyja jest skręcona
Dodaj
1
jeżeli: szyja jest pochylona na bok
+1
+2
+3
+4
0° ÷ 10°
10° ÷ 20°
>20°
przeprost
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
105
RULA: tułów
Dodaj
1
jeżeli: tułów jest skręcony
Dodaj
1
jeżeli: tułów jest pochylony na bok
Pozycja
- stojąca, wyprostowana
lub
- siedząca podparta
+1
+2
+3
+4
0° ÷ 20°
20° ÷ 60°
>60°
0° ÷ 10°
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
106
RULA: kończyny dolne
1
jeśli kończyny dolne wspierają się na podłożu
albo pozycja jest zrownoważona
lub
2
jeśli kończyny dolne nie wspierają się na podłożu
albo pozycja nie jest zrównoważona
Zaznacz:
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
107
Wynik B: ocena pozycji szyi, tułowia,
kończyn dolnych
1
2
1 2 1
2
1
2 1
2
1
2
1
1
3
2 3 3
4
5
5 6
6
7
7
2
2
3
2 3 4
5
5
5 6
7
7
7
3
3
3
3 4 4
5
5
6 6
7
7
7
4
5
5
5 6 6
7
7
7 7
7
8
8
5
7
7
7 7 7
8
8
8 8
8
8
8
6
8
8
8 8 8
8
8
9 9
9
9
9
Suma
dla
pozycji
szyi
Suma dla pozycji tułowia
1
2
3
4
5
6
nogi
nogi
nogi
nogi
nogi
nogi
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
108
19
RULA: użycie mięśni
w przypadku wysiłku głównie statycznego (dłużej niż 1 min)
lub
jeśli czynność wykonywana jest 4 razy na min lub częściej
Dodaj
1
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
109
RULA: siła i obciążenie
0
jeśli brak obciążenia lub mniej niż 2 kg (przerywane obciążenie)
1
jeśli obciążenie wynosi 2-10 kg (przerywane obciążenie)
2
jeśli obciążenie wynosi 2-10 kg (obciążenie statyczne
lub powtarzalne)
3
jeśli obciążenie wynosi < 10 kg (obciążenie statyczne
lub powtarzalne)
Dodaj:
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
110
Tabela C: suma końcowa
1
2
3
4
5
6
>6
1
1
2
3
3
4
5
5
Suma A
2
2
2
3
4
4
5
5
(kończyny
3
3
3
3
4
4
5
6
górne)
4
3
3
3
4
5
6
6
5
4
4
4
5
6
7
7
6
4
4
5
6
6
7
7
7
5
5
6
6
7
7
7
>7
5
5
6
7
7
7
7
Suma B (szyja, tułów, nogi)
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
111
Interwencja ergonomiczna
Poziom
działania
Suma
końcowa
Działanie
1
1 – 2
Pozycja akceptowalna
2
3 – 4
Wskazane jest przeprowadzenie
dokładniejszych badań, zmiany mogą być
potrzebne
3
5 – 6
Wskazane jest szybkie przeprowadzenie
dokładniejszych badań i wprowadzenie
odpowiednich zmian
4
7
Natychmiast konieczne są szczegółowe
badania i zmiany
Źródło: L. McAtamney, E.N. Corlett, Applied Ergonomics, 24, 91-99, 1993
K. Laeser, Cornell University, 1998, A. Hedge, Cornell University, 2003
112
A teraz przykład:
Montaż automatycznych
bezpieczników prądowych
113
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Wynik A
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Wynik B
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
ramiona
Dodaj
1 jeżeli: bark jest podniesiony
Dodaj
1 jeżeli: ramiona są odwiedzione
Odejmij
1 jeżeli: ramię jest opuszczone lub podparte
+2
+2
+1
+3
+4
>20° -20°÷+20° +20°÷ +45° +45°÷ +90°
>90°
114
20
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Wynik A
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Wynik B
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
przedramiona
3
Dodaj
1 jeżeli:
- przedramię przecina linię
pośrodkową ciała
lub
- przedramię odchylone jest w bok
(na zewnątrz od położenia neutralnego)
+2
+1
+2
0° ÷ 60° 60° ÷ 100° >100°
+1
+1
+1
+1
115
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Wynik A
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Wynik B
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
pozycja nadgarstków
3
+1
+3
+2
0° ÷ 15°
0°
>15°
+3
0° ÷ 15°
>15°
+2
Dodaj
1
jeżeli nadgarstek jest
odchylony od linii
środkowej
+ 1
+ 1
2
116
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
skręcenie nadgarstków
3
2
1
jeśli występuje skręcenie nadgarstka
lub
2
jeśli skręcenie nadgarstka jest bliskie
maksymalnemu
Zaznacz:
1
Wynik A
Wynik B
117
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
Wynik A
3
2
1
1
2
1
2
1
2
1
2
1
1
2
2
2
2
3
3
3
1
2
2
2
2
2
3
3
3
3
3
2
3
2
3
3
3
4
4
1
2
2
2
3
3
3
4
4
2
2
2
2
2
3
3
3
4
4
3
2
3
3
3
3
4
4
5
1
2
3
3
3
4
4
5
5
3
2
2
3
3
3
4
4
5
5
3
2
3
3
4
4
4
5
5
1
3
4
4
4
4
4
5
5
4
2
3
4
4
4
4
4
5
5
3
3
4
4
5
5
5
6
6
1
5
5
5
5
5
6
6
7
5
2
5
6
6
6
6
7
7
7
3
6
6
6
7
7
7
7
8
1
7
7
7
7
7
8
8
9
6
2
7
8
8
8
8
9
9
9
3
9
9
9
9
9
9
9
9
nadgarstka
Skręcenie
nadgarstka
Skręcenie
nadgarstka
Ramię Przed-
ramię
Nadgarstek
1
2
3
4
Skręcenie
nadgarstka
Skręcenie
Wynik A:
kończyny górne
3
3
Wynik A
Wynik B
118
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
użycie mięśni
3
2
1
3
W przypadku wysiłku głównie statycznego (>1 min)
lub
jeśli czynność wykonywana jest 4 razy na min lub częściej
Dodaj
1
1
Wynik A
Wynik B
119
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
siła
3
2
1
3
1
0
jeśli brak obciążenia lub mniej niż 2 kg
(przerywane obciążenie)
1
jeśli obciążenie wynosi 2-10 kg (przerywane obciążenie)
2
jeśli obciążenie wynosi 2-10 kg (obciążenie statyczne
lub powtarzalne)
3
jeśli obciążenie wynosi < 10 kg (obciążenie statyczne
lub powtarzalne)
Dodaj:
0
Wynik A
Wynik B
120
21
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
Suma A
3
2
1
3
1
0
Wynik A
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
3
1
0
Suma A
4
4
Wynik A
Wynik B
121
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
szyja
3
2
1
3
1
0
4
+1
+2
+3
+4
0° ÷ 10° 10° ÷ 20° >20° przeprost
Dodaj
1 jeżeli szyja jest skręcona
Dodaj
1 jeżeli szyja jest pochylona na bok
3
Wynik A
Wynik B
122
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
tułów
3
2
1
3
1
0
4
3
Pozycja
- stojąca, wyprostowana,
- siedząca podparta
+1
+2
+3
+4
0° ÷ 20° 20° ÷ 60° >60°
0° ÷ 10°
Dodaj
1 jeżeli: - tułów jest skręcony
Dodaj
1 jeżeli: - tułów jest pochylony na bok
3
Wynik A
Wynik B
123
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
kończyny dolne
3
2
1
3
1
0
4
3
3
1
jeśli kończyny dolne wspierają się na podłożu
albo pozycja jest zrownoważona
lub
2
jeśli kończyny dolne nie wspierają się na podłożu
albo pozycja nie jest zrównoważona
Zaznacz:
1
Wynik A
Wynik B
124
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
3
2
1
3
1
0
4
3
3
1
Wynik B
Wynik B:
szyja, tułów,
kończyny
dolne
1
2
1 2 1 2
1 2 1 2
1 2
1
1
3
2 3 3 4
5 5 6 6
7 7
2
2
3
2 3 4 5
5 5 6 7
7 7
3
3
3
3 4 4 5
5 6 6 7
7 7
4
5
5
5 6 6 7
7 7 7 7
8 8
5
7
7
7 7 7 8
8 8 8 8
8 8
6
8
8
8 8 8 8
8 9 9 9
9 9
nogi
nogi
nogi
nogi
Suma
dla
pozycji
szyi
Suma dla pozycji tułowia
1
2
3
4
5
6
nogi
nogi
4
4
Wynik A
Wynik B
125
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
3
2
1
3
1
0
4
3
3
1
4
użycie mięśni
W przypadku wysiłku głównie statycznego (>1 min)
lub
jeśli czynność wykonywana jest 4 razy na min
lub częściej
Dodaj
1
1
Wynik A
Wynik B
126
22
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
3
2
1
3
1
0
4
3
3
1
4
1
0
jeśli brak obciążenia lub mniej niż 2 kg
(przerywane obciążenie)
1
jeśli obciążenie wynosi 2-10 kg (przerywane obciążenie)
2
jeśli obciążenie wynosi 2-10 kg (obciążenie statyczne
lub powtarzalne)
3
jeśli obciążenie wynosi < 10 kg (obciążenie statyczne
lub powtarzalne)
Dodaj:
siła
0
Wynik A
Wynik B
127
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
3
2
1
3
1
0
4
3
3
1
4
1
0
Suma B
Wynik B
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
4
1
0
Suma B
5
5
Wynik A
Wynik B
128
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
3
2
1
3
1
0
4
3
3
1
4
1
0
Suma B
Wynik B
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
4
1
0
Suma B
5
5
Wynik A
Wynik B
1
2
3
4
5
6 >6
1
1
2
3
3
4
5
5
Suma A
2
2
2
3
4
4
5
5
(kończyny
3
3
3
3
4
4
5
6
górne)
4
3
3
3
4
5
6
6
5
4
4
4
5
6
7
7
6
4
4
5
6
6
7
7
7
5
5
6
6
7
7
7
>7
5
5
6
7
7
7
7
Suma B (szyja, tułów, nogi)
Tabela C:
suma
końcowa
5
5
129
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
Skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
3
2
1
3
1
0
4
3
3
1
4
1
0
Suma B
Wynik B
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
4
1
0
Suma B
5
5
Wynik A
Wynik B
1
2
3
4
5
6 >6
1
1
2
3
3
4
5
5
Suma A
2
2
2
3
4
4
5
5
(kończyny
3
3
3
3
4
4
5
6
górne)
4
3
3
3
4
5
6
6
5
4
4
4
5
6
7
7
6
4
4
5
6
6
7
7
7
5
5
6
6
7
7
7
>7
5
5
6
7
7
7
7
Suma B (szyja, tułów, nogi)
Tabela C:
suma
końcowa
5
5
Poziom
działania
Suma
końcowa
Działanie
1
1 – 2
Pozycja akceptowalna
2
3 – 4
Wskazane jest przeprowadzenie
dokładniejszych badań, zmiany mogą być
potrzebne
3
5 – 6
Wskazane jest szybkie przeprowadzenie
dokładniejszych badań i wprowadzenie
odpowiednich zmian
4
7
Natychmiast konieczne są szczegółowe
badania i zmiany
130
RULA:
Ramię..................................
Przedramię..........................
Nadgarstek..........................
skręcenie nadgarstka...........
Szyja..................................
Tułów................................
Nogi..................................
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma A
Suma RULA
Użycie mięśni................
+
Siła.................................
Suma B
3
3
2
1
3
1
0
4
3
3
1
4
1
0
5
5
1
Podwyższyć powierzchnię roboczą
Prawidłowo usiąść
Pochylić
powierzchnię
roboczą
1
1
2
3
interwencja ergonomiczna
Poziom
działania
Suma
końcowa
Działanie
1
1 – 2
Pozycja akceptowalna
2
3 – 4
Wskazane jest przeprowadzenie
dokładniejszych badań, zmiany mogą być
potrzebne
3
5 – 6
Wskazane jest szybkie przeprowadzenie
dokładniejszych badań i wprowadzenie
odpowiednich zmian
4
7
Natychmiast konieczne są szczegółowe
badania i zmiany
Wynik A
Wynik B
131
Moore, J.S., Garg, A.:
The Strain Index: A Proposed Method to
Analyze Jobs For Risk of Distal Upper Extremity Disorders. Am Ind
Hyg Assoc J 1995, 56, 443–458.
Job Strain Index (JSI)
Wskaźnik ten pozwala na oszacowanie ryzyka
uszkodzenia nadgarstków i rąk. Do obliczeń
wykorzystuje się oceny:
• siły,
• powtarzalności czynności,
• pozycji, w jakich czynności są wykonywane
• czasu wykonywania czynności.
Jest to bardzo szybka metoda, przy pomocy której
możemy w sposób systematyczny określać ryzyko
na różnych stanowiskach oraz oceniać korzyści
z wprowadzanych modyfikacji.
132
23
Obliczanie JSI
1) Intensywność wysiłku
Do oceny intensywności wysiłku posługujemy się
następujacymi kryteriami:
Ocena
intensywności
% siły
maksymalnej
Skala
Borga
Opis wysiłku
mała
<10%
<=2 Prawie nieodczuwalny
umiarkowana 10%–29%
3
Zauważalny wysiłek
duża
30%–49%
4–5
Wyraźny wysiłek,
ale jeszcze nie
uwidoczniający się
na twarzy
bardzo duża
50%–79%
6–7
Znaczący wysiłek,
powodujący zmianę wyrazu
twarzy
prawie
maksymalna
>=80%
>7
Używanie całego tułowia do
generowania siły
133
Obliczanie JSI
2) Czas trwania wysiłku:
Czas wysiłku podajemy jako część (w %) operacji zgodnie ze
wzorem:
% czasu operacji = czas trwania wysiłku [sek] x 100
/ ogólny czas operacji [sek]
134
3) Pozycja ręki i nadgarstka
Ocena
pozycji
Zgięcie nadgarstka
Opis pozycji
grzbietowe dłoniowe łokciowe
Bardzo dobra
1
o
–10
o
0
o
–5
o
1
o
–10
o
Neutralna
Dobra
11
o
–25
o
5
o
–15
o
11
o
–15
o
Prawie
neutralna
Zadowalająca
26
o
–40
o
16
o
–30
o
16
o
–20
o
Nie neutralna
Zła
41
o
–55
o
31
o
–50
o
21
o
–25
o
Wyraźne
odchylenia
Bardzo zła
> 60
o
> 50
o
> 25
o
Ekstremalne
zgięcia
Obliczanie JSI
135
4) Liczba operacji na minutę
Obliczanie JSI
136
5) Ocena szybkości pracy
Ocena
szybkości
Odsetek
„normalnej”
szybkości
Opis tempa pracy
Bardzo powoli
<= 80 %
Bardzo powolne
Powoli
81% – 90% Swobodne
Umiarkowanie
91% –
100%
Normalne tempo pracy
Szybko
101% –
115%
Szybkie, ale możliwe do
utrzymania
Bardzo szybko
> 115%
Szybkie i prawie
niemożliwe do
utrzymania
Obliczanie JSI
137
J
J
o
o
b
b
S
S
t
t
r
r
a
a
i
i
n
n
I
I
n
n
d
d
e
e
x
x
Oce
na
Intensywność
wysiłku
IE
Udział
wysiłku
w
operacji
DE
Liczba
operacji
na min
EM
Pozycja
ręki/
nadgarstka
HWP
Szybkość
pracy
SW
Czas
trwania
w ciągu
zmiany
DD
1
Mała
(1)
< 10%
(0,5)
< 4
(0,5)
B. dobra
(1)
B. wolna
(1)
< 1
(0,25)
2
Umiarkowana
(3)
10–29%
(1)
4–8
(1)
Dobra
(1)
Wolna
(1)
1–2
(0,5)
3
Duża
(6)
30–49%
(1,5)
9–14
(1,5)
Dostateczna
(1,5)
Umiarkowana
(1)
2–4
(0,75)
4
B. duża
(9)
50–79%
(2)
15–19
(2)
Zła
(2)
Duża
(1,5)
4–8
(1)
5 Prawie maks.
(13)
80–100%
(3)
>= 20
(3)
B. zła
(3)
B. duża
(2)
>= 8
(1,5)
J
J
S
S
I
I
=
=
I
I
E
E
x
x
D
D
E
E
x
x
E
E
M
M
x
x
H
H
W
W
P
P
x
x
S
S
W
W
x
x
D
D
D
D
Ocena ryzyka
JSI < 3 optymalne warunki pracy – ryzyko małe
J
J
S
S
I
I
>
>
5
5
r
r
y
y
z
z
y
y
k
k
o
o
ś
ś
r
r
e
e
d
d
n
n
i
i
e
e
(
(
a
a
k
k
c
c
e
e
p
p
t
t
o
o
w
w
a
a
l
l
n
n
e
e
)
)
JSI > 7 ryzyko duże (nieakceptowalne)
138
24
Gwintowanie
Intensywność wysiłku: umiarkowana =
3
Udział wysiłku w operacji: 30-49% =
1,5
Liczba operacji/min: 4-8 =
1
Pozycja ręki/nadgarstka: dostateczna
=
1,5
Szybkość pracy: umiarkowana =
1
Czas trwania czynności w ciągu zmiany:
4-8 godz. =
1
Wynik końcowy
6,75
(ryzyko akceptowalne)
139
Montaż
Intensywność wysiłku: umiarkowana
=
3
Udział wysiłku w operacji: 30-49%
=
1,5
Liczba operacji/min: 9-14
=
1,5
Pozycja ręki/nadgarstka: dobra
=
1
Szybkość pracy: duża
=
1,5
Czas trwania czynności w ciągu
zmiany: 4-8 godz.
=
1
Wynik końcowy
10
,13
(ryzyko duże - nieakceptowalne)
140
Zdobienie kryształów
Intensywność wysiłku: duża
=
6
Udział wysiłku w operacji: 50-79%
=
2
Liczba operacji/min: 4-8
=
1
Pozycja ręki/nadgarstka: dostateczna
=
1,5
Szybkość pracy: umiarkowana
=
1
Czas trwania czynności w ciągu
zmiany: 4-8 godz.
=
1
Wynik końcowy
18
(ryzyko duże - nieakceptowalne)
141
Ocena
obciążenia wynikającego z powtarzalności
ruchów (monotypowości)
Monotypowość występuje przy pracach ręcznych,
cechujących się wysoką powtarzalnością elementarnych czynności.
Jej konsekwencją jest obciążenie (a czasem przeciążenie) aparatu
mięśniowo-ruchowego.
Skutkiem monotypowości ruchów są dolegliwości układu ruchu.
142
143
Lp. Częstotliwość
Liczba powtórzeń cyklu pracy
w ciągu zmiany roboczej
Liczba
punktów
1.
Bardzo mała
mniej niż 100
1
2.
Mała
100÷200
2
3.
Średnia
200÷1000
3
4.
Duża
1000÷1800
4
5.
Bardzo duża
więcej niż 1800
5
Lp.
Sumaryczna liczba
punktów
Określenie stopnia
monotonii pracy
1.
3÷5
mały
2.
6÷7
średni
3.
8÷9
duży
4.
10÷11
bardzo duży
Lp.
Stopień
zmienności
sposobu
wykonania
operacji w
kolejnych
cyklach
Kryteria do ustalenia stopnia
zmienności
Liczba
punktów
1.
Duży
sposób wykonania operacji przy
kolejnych powtórzeniach często
(co 2-4 cykle) ulega istotnej
zmianie
1
2.
Średni
sposób wykonania operacji przy
kolejnych cyklach sporadycznie
(co ok. 5-10 cykli) ulega istotnej
zmianie
2
3.
Mały
sposób wykonania operacji
po kolejnych powtórzeniach
praktycznie nie ulega zmianie
3
Lp.
Stopień
złożoności
operacji
Kryteria do oceny
stopnia złożoności operacji
Liczba
punktów
1.
Duży
operacja trudna, wykonanie
jej wymaga od pracownika
doświadczenia oraz wysokich
kwalifikacji
1
2.
Średni
operacja przeciętnie trudna,
wykonanie jej wymaga od
pracowników niewysokich
kwalifikacji, przygotowanie
trwa ponad 1 miesiąc
2
3.
Mały
operacja prosta, łatwa
do poznania i wykonania,
możliwa do wykonania przez
pracowników bez żadnych
kwalifikacji, po minimalnym
okresie przyuczenia
3
Ocena stopnia zmienności i złożoności
Ocena liczby powtórzeń
Sumaryczna ocena
monotypowości
144
Ryzyko związane z
czynnościami
jednostajnie
powtarzanymi
Czas wykonywania czynności
jednostajnie powtarzanej
Małe
Czas wykonywania cyklu czynności
jest dłuższy niż 2 minuty
Średnie
Czas wykonywania cyklu czynności
wynosi od 30 sekund do 2 minut
Duże
Czas wykonywania cyklu czynności
jest krótszy niż 30 sekund
Ocena ryzyka zawodowego związanego z czynnościami
jednostajnie powtarzanymi, wykonywanymi bez użycia
siły, podczas pracy w pozycji siedzącej
25
145
Ryzyko
Liczba powtórzeń operacji roboczej w ciągu
zmiany roboczej
Ruchy
precyzyjne
Przy
wywieranej
sile
zewnętrznej
(równej masie
materiałów)
< 10 kG
Przy
wywieranej
sile
zewnętrznej
(równej masie
materiałów)
> 10 kG
Małe
< 1500
< 800
< 300
Średnie
1500÷3000
800÷1600
300÷800
Duże
> 3000
> 1600
> 800
Ocena ryzyka zawodowego związanego z czynnościami
jednostajnie powtarzanymi, precyzyjnymi wykonywanymi
z użyciem siły
Zależność między liczbą cykli w ciągu zmiany roboczej
(oś y) a siłą zewnętrzną wyrażaną w kG (oś x) oraz odpowiednie
strefy oceny obciążenia
Ocena monotypowości ruchów
146
Koniec wykładu
Dziękuję za uwagę
147