BEZPIECZEŃSTWO PRACY 12/2000
mgr inż. JOANNA KAMIŃSKA
dr TOMASZ TOKARSKI
dr inż. DANUTA LIU
Centralny Instytut Ochrony Pracy
Metoda oceny pozycji przy pracy
z wykorzystaniem rejestracji goniometrycznej
cej i stojącej. Dzięki temu możliwe jest na z wymienionych wczeS
niej metod nie
zapobieganie powstawaniu zbyt dużych umożliwiała jednoczeS
nie dokładnego
Praca wykonana w ramach Programu
obciążeń statycznych i pracy ze zbyt du- pomiaru i możliwoS
ci oceny kątów w sta-
Wieloletniego (b. SPR-1) pn.  Bezpie-
żym obciążeniem fizycznym (duży wy- wach.
czeństwo i ochrona zdrowia człowieka w
datek energetyczny). Dlatego właS
nie tak W związku z tym, opracowano meto-
S
rodowisku pracy dofinansowanego
ważne jest dobrze zaprojektowane stano- dę, która umożliwia zarówno dokładny
przez Komitet Badań Naukowych
wisko pracy, czyli takie, które nie wymu- pomiar, jak też analizę i ocenę pozycji
sza pozycji przy pracy. Stanowisko takie podczas pracy.
powinno zapewnić wystarczającą prze- Metoda ta opiera się na rejestracji go-
strzeń do wykonywania zadań, dostęp do niometrycznej [12] pozycji ciała pracow-
łówną przyczyną dolegliwoS
ci
wszystkich częS
ci stanowiska oraz swo- nika (kątów w stawach) oraz rejestracji
narządu ruchu poza zbyt dużym
bodną zmianę pozycji ciała. Zgodnie z metodą video innych parametrów (rela-
obciążeniem zewnętrznym oraz
kryteriami antropometrycznymi warunki cji przestrzennych w trakcie czynnoS
ci
długim czasem wykonywania czynnoS
ci
te muszą być spełnione w stosunku do roboczych).
jest niewłaS
ciwa pozycja podczas pracy.
90% populacji pracujących (od 5 do 95
Szczególnie grox
ne dla zdrowia jest wy-
centyla), z tym, że wymiary wewnętrzne
Schemat metody
konywanie czynnoS
ci w pozycji wymu-
(np. przestrzeń pod biurkiem) muszą być
szonej (na przykład z powodu nieodpo-
dostosowane do 95 centyla, a wymiary Metoda ma na celu ocenę obciążenia
wiedniej budowy stanowiska), z pochy-
zewnętrzne (np. rozmieszczenie elemen- układu mięS
niowo-szkieletowego pod-
lonym, czy skręconym tułowiem [2,4].
tów sterowniczych)  do 5 centyla [9,10]. czas pracy na podstawie analizy i oceny
Pozycje takie są bardzo niebezpieczne dla
Do precyzyjnego wyznaczenia prze- pozycji, w jakiej ta praca była wykony-
kręgosłupa  mięS
nie podtrzymujące krę-
strzennych stref pracy stosowane są kry- wana. Jak już wspomniano, metoda opie-
gosłup są zbyt słabe, aby utrzymać krę-
teria zasięgów rąk: zasięg normalny, mak- ra się na rejestracji wybranych parame-
gosłup, w dyskach międzykręgowych i
symalny i wymuszony. trów czynnoS
ci wykonywanych na stano-
stawach kręgosłupa występują duże siły
Obecnie duże znaczenie mają także wiskach pracy za pomocą goniometrów i
S
ciskające i tnące. Zbyt duże siły tnące są
czynniki zdrowotne, które uwzględniają kamery. Następnie wartoS
ci kątów pod-
pierwszym, najważniejszym powodem
obciążenie układu mięS
niowo-szkieleto- dawane są analizie  porównywane są z
bólów kręgosłupa i wypadania dysków
wego i zmęczenie organizmu. wartoS
ciami dopuszczalnymi (warunko-
międzykręgowych.
Komitety techniczne europejskie i mię- wo dopuszczalnymi lub niedopuszczalny-
Zjawisko pracy w nieodpowiedniej
dzynarodowe pracujące nad zaleceniami mi) opracowanymi przede wszystkim na
pozycji jest powszechne. Na przykład we-
dotyczącymi pozycji przy pracy oraz podstawie projektu normy prEN 1005-4
dług danych z Unii Europejskiej [8] ok.
wymogami do projektowania popraw- [8] oraz na bazie zaleceń eksperckich [14].
30% pracowników przez ponad połowę
nych ergonomicznie stanowisk pracy, W zależnoS
ci od  dobroci pozycji przy
czasu pracy przyjmuje nieodpowiednie
dostarczają informacji dla projektantów, pracy oceniane są obciążenia układu ru-
pozycje. Dodatkowo około 40% popula-
pracodawców i pracowników. Projekt chu (rys. 1).
cji pracowników wykonuje krótkie czyn-
normy europejskiej prEN 1005-4 (CEN/
noS
ci powtarzające się (praca monotypo-
TC 122/WG 1 N 268) [8] podaje schemat
wa), co bardzo często idzie w parze z ru-
metody do analizy pozycji podczas pracy
chami powodującymi ból i choroby ukła-
oraz wymagania antropometryczne dla
du ruchu [8]. Zmęczenie, bóle i w rezul-
projektowania siedzących i stojących sta-
tacie choroby układu ruchu mogą także
nowisk pracy przy maszynach. Z kolei
wpływać na koordynację ruchową, co
projekt normy ISO/CD 11226 [13] zawie-
wpływa na obniżenie jakoS
ci wykonywa-
ra zalecenia dotyczące pozycji tułowia,
nej pracy, zwiększanie ryzyka popełnie-
głowy, kończyn górnych i dolnych przy
nia błędu oraz stwarza sytuacje grox
ne dla
pracy oraz dopuszczalnego czasu ich
zdrowia i życia pracowników.
utrzymania.
Najbardziej właS
ciwa i najlepsza dla
Dokumenty te zmierzają do okreS
le-
zdrowia pracownika jest taka praca, któ-
nia, jakie wartoS
ci kątów w stawach mogą
ra obejmuje czynnoS
ci zarówno o charak-
być przyjmowane podczas pracy, a jakie
terze statycznym jak i dynamicznym, wy-
są nie zalecane lub niedopuszczalne. Żad- Rys. 1. Schemat metody
konywane na przemian w pozycji siedzą-
20
BEZPIECZEŃSTWO PRACY 12/2000
nego (budowy stanowiska pracy), warun- scu (przesunięcie kilka centymetrów)
Wybór czynnoS
ci do analizy
ków wykonywania czynnoS
ci, czynni- może powodować pomiar innego kąta niż
Posługując się tą metodą można wy- ków, które mogą wpływać na sposób zamierzony, co nie daje powtarzalnoS
ci
konać analizę czynnoS
ci wykonywanych
wykonywania analizowanej czynnoS
ci. wyników.
zarówno w warunkach laboratoryjnych,
Dodatkowo zastosowanie dwóch metod
jak i bezpoS
rednio na miejscu pracy. Ist- rejestracji czynnoS
ci pozwala dokładnie
nieje możliwoS
ć umocowania rejestrato- uchwycić początek i koniec badań, a tak-
ra przy pasku, co poszerza wykorzysta- że wybrać z całego procesu rejestracji
nie metody do czynnoS
ci wykonywanych
szczególnie interesujące fragmenty do
w jednym miejscu, jak też podczas prze- analizy.
mieszczania się. Ograniczenia badań wy- Goniometry wykorzystywane były od
nikają jedynie stąd, że maksymalnie moż- dawna do analizy ruchu w stawach za-
na rejestrować wartoS
ci czterech kątów
wiasowych (łokciowym i kolanowym).
w stawach jednoczeS
nie. Ogranicza więc
Jednak biomechaniczna analiza czynno-
to zastosowanie metody do czynnoS
ci
S
ci była znacznie ograniczona z uwagi na
prostszych, czy też analizy wybranego
złożone ruchy w innych stawach. Obec-
segmentu ciała  na przykład kończyny
nie uporano się z tym problemem, tak
górnej lub dolnej.
więc możliwy jest pomiar kątów w dwóch
W zależnoS
ci od tego, jaki charakter
lub trzech osiach jednoczeS
nie, a dodat-
ma wykonywana czynnoS
ć proponuje się
kowo torsiometry umożliwiają pomiar
pomiar czterech z wymienionych poniżej
kątów przy pronacji/supinacji na przykład
Rys. 2. System goniometryczny
kątów:
w stawie biodrowym. Zestaw goniome-
 kąt zgięcia/prostowania w nad-
garstku
 kąt zgięcia/prostowania w stawie
łokciowym
 kąt pronacji/supinacji w stawie łok-
ciowym
 kąt zgięcia/prostowania w stawie ra-
miennym
 kąt odwodzenia/przywodzenia w sta-
wie ramiennym
 kąt pronacji/supinacji w stawie ra-
miennym
 kąt zgięcia/prostowania w stawie
Rys. 3. Schemat pracy goniometrów oraz przykład umieszczenia goniometrów na kończynie górnej osoby
skokowo-goleniowym
badanej
 kąt zgięcia/prostowania w stawie ko-
lanowym trów i torsiometrów [1] przedstawiono na
 kąt pronacji/supinacji w stawie ko- rys. 2. Schemat pracy goniometrów oraz
lanowym sposób ich umieszczania na ciele osoby
 kąt zgięcia/prostowania w stawie bio- badanej zaprezentowano na rys. 3.
drowym Główne zalety goniometrów to [2,12]:
 kąt odwodzenia/przywodzenia w sta-  łatwoS
ć w użyciu i relatywnie niska
wie biodrowym cena,
 kąt pronacji/supinacji w stawie bio-  łatwa interpretacja otrzymanych
drowym wartoS
ci,
 kąt zgięcia/prostowania pleców  duża powtarzalnoS
ć wyników,
 kąt zgięcia bocznego pleców  łatwy nadzór nad badaniami (pod-
czas badań badany segment jest widocz-
ny, dodatkowa rejestracja video).
Badania
Jak zaprezentowano to na rysunkach
Jednoczesna rejestracja wykonywanej goniometry nie ograniczają ruchu, łatwo
Rys. 4. Przykładowe przebiegi kątów stawowych
czynnoS
ci za pomocą goniometrów i ka- się wyginają w zależnoS
ci od kątów w
podczas pracy: a  zginanie w stawie łokciowym,
mery video umożliwia nie tylko bardzo stawach. Należy jednak zwracać uwagę
b  zginanie (+)/prostowanie (-) ramienia, c  od-
dokładny pomiar kątów w stawach, ale na sposób zamocowania, gdyż umieszcze- wodzenie (+)/przywodzenie (-) ramienia, d  zgi-
nanie (+)/prostowanie (-) nadgarstka
także uchwycenie S
rodowiska zewnętrz- nie czujników w nieodpowiednim miej-
21
BEZPIECZEŃSTWO PRACY 12/2000
Po wczytaniu danych do pamięci kom- Zakresy kątowe w stawach sklasyfi- *
* *
putera otrzymuje się przebiegi kątów sta- kowano następująco:
Impulsem do opracowania metody
wowych podczas pracy (rys. 4).
było pojawienie się projektu normy eu-
DOPUSZCZALNE
ropejskiej [8], która podając wartoS
ci do-
- dla tego zakresu kątów czynnoS
ć może
Analiza danych
puszczalne kątów w stawach nie podaje
być wykonywana bez ograniczeń czaso-
sposobu ich pomiaru i zasad oceny. Opra-
wych, obciążenie układu mięS
niowo-
Analizę danych zebranych z goniome-
cowana metoda jest więc ważnym ele-
-szkieletowego jest optymalne, nie ma za-
trów przeprowadza się za pomocą specjal-
mentem, który umożliwi wdrożenie nor-
grożenia utraty zdrowia. Nie ma potrze-
nie w tym celu  w ramach realizacji pra-
my w Polsce.
by przeprowadzania zmian na stanowi-
cy  opracowanego programu Analiza.
Metoda umożliwia łatwą i szybką ana-
sku pracy.
Umożliwia on:
lizę i ocenę pozycji przy pracy. Wykorzy-
 czytanie danych z goniometrów za- WARUNKOWO
stanie goniometrów gwarantuje rzetelne,
pisanych w trybie ascii,
DOPUSZCZALNE dokładne pomiary kątów w stawach. Do-
 przeliczenie zebranych danych na
datkowo łatwa jest interpretacja wartoS
ci
- czynnoS
ć może być wykonywana w
wartoS
ci kątów,
otrzymanych z pomiarów za pomocą go-
ograniczonym zakresie, gdyż pozycje
 znalezienie wartoS
ci ekstremalnych,
mogą mieć negatywny wpływ na obcią- niometrów oraz duża powtarzalnoS
ć wy-
wyliczenie: wartoS
ci S
redniej, liczby
ników.
żenie układu mięS
niowo-szkieletowego.
przejS
ć przez zero, pola powyżej lub po-
Z kolei ocena oparta na dopuszczal-
Zmiany na stanowisku pracy powinny być
niżej zadanej wartoS
ci kąta dla każdego z
nych wartoS
ciach zaczerpniętych z nor-
przeprowadzone w najbliższej przyszłoS
ci.
mierzonych parametrów,
my daje metodzie gwarancję prawidłowej
NIEDOPUSZCZALNE
 wyliczenie procentowej iloS
ci czasu
oceny czynnoS
ci. WartoS
ci dopuszczalne
pracy, podczas której kąt w stawie był - czynnoS
ć nie powinna być wykonywa-
kątów stawowych w normie opracowy-
na ze względu na duże obciążenie układu
większy lub mniejszy niż zadana wartoS
ć,
wane były przez wielu naukowców z róż-
ruchu i duże prawdopodobieństwo wystą-
 obliczenie dystrybuanty dla danych
nych dziedzin, wielokrotnie dyskutowa-
pienia dolegliwoS
ci. Zmiany na stanowi-
eksperymentalnych, odcięcie danych
ne i sprawdzane eksperymentalnie. Ozna-
brzegowych, których prawdopodobień- sku powinny być przeprowadzone tak
cza to, że metoda oparta jest na dobrych
szybko, jak to tylko możliwe.
stwo jest mniejsze niż 0,1 (p(0,1), p(0,9)),
fundamentach. Ponadto metoda umożli-
Do celów analizy pozycji przy pracy
 generowanie pliku wynikowego z
wia wprowadzenie dodatkowych danych
stworzono karty oceny poszczególnych
danymi i rezultatami obliczeń.
i ciągłe dostosowywanie jej do najnow-
kątów (rys. 5). Opracowano je wykorzy-
szych danych normatywnych.
stując zakresy optymalne według danych
Ocena analizowanej czynnoS
ci
Natomiast wadą metody jest możli-
z literatury [14], lecz przede wszystkim
woS
ć pomiaru tylko czterech kątów sta-
Do analizy i oceny czynnoS
ci wyko- oparto się na projekcie normy europejskiej
wowych jednoczeS
nie. Jej zastosowanie
rzystano wykonane przez program Ana- prEN 1005-4:1997 (ISO/TC 122/WG4 N
ogranicza się więc do analizy czynnoS
ci
252) [8], który zawiera zalecenia dotyczą-
liza obliczenia dystrybuanty dla danych
mniej skomplikowanych lub analizy wy-
ce pozycji tułowia, głowy, kończyn gór-
eksperymentalnych. Obliczono wartoS
ci
branych częS
ci ciała, np. tylko kończyny
kątów, w których stawie prawdopodo- nych i dolnych przy pracy oraz dopusz-
górnej.
czalnego czasu ich utrzymania.
bieństwo wystąpienia jest mniejsze niż
Niemniej metoda rejestracji parame-
Porównanie zmierzonych kątów w
0,1. Następnie odcięto dane brzegowe, a
trów fizycznych czynnoS
ci roboczych
stawach z wartoS
ciami dopuszczalny-
otrzymane wartoS
ci maksymalne (p(0,9))
może być wykorzystana podczas analizy
i minimalne (p(0,1)) porównano z dopusz- mi pozwala na ocenę pozycji, a przez
obciążenia układu ruchu człowieka na sta-
to obciążenia układu ruchu.
czalnymi zakresami ruchu podczas pracy.
nowiskach pracy. Możliwe będzie okre-
S
lenie koniecznoS
ci wprowadzenia zmian
ZGINANIE I PROSTOWANIE TUŁOWIA W PŁASZCZYy
NIE STRZAŁKOWEJ
na stanowiskach, gdzie obciążenie ukła-
(NA PODSTAWIE PROJEKTU NORMY prEN 1005-4[8]
du ruchu jest zbyt duże. W ten sposób
można zapobiegać chorobom i dolegliwo-
S
ciom spowodowanych przyjmowaniem
niewłaS
ciwych pozycji roboczych.
PIR
MIENNICTWO
[1] Biometrics Ltd (Penny&Giles), Cwmfelin-
fach, Gwent, NP1 7HZ, UK, Goniometer and
Tonsiometer Operating Manual
[2] Chaffin D.B., Andarsson G.B.J.: Occupa-
tional biomechanics, 2nd edition, John Wiley,
New York 1991
Rys. 5. KARTA 1 do oceny pozycji przy pracy
22
BEZPIECZEŃSTWO PRACY 12/2000
[12] Szulc P., Mączyński J., Marecki B.: Po-
[3] Commitee Draft ISO/CD 11226: 1995, 7388 South Revere Parkway, Suite 603 En-
równanie różnych technik pomiaru kąta sta-
Ergonomics  Evaluation of working postures glewood, Colorado, 80112 USA
wowego na przykładzie stawu łokciowego.
[4] Corlett E.N., Eklund A.E., Johnson F.: [8] prEN 1005-4:1997 Safety and Machinery.
Biology of Sport, Vol. 14, Suppl.7, 1997
Method for measuring the load imposed on the Human physical performance. Evaluation
[13] The Ariel Performance Analysis System
back of sitting person. Ergonomics, Vol. 26, ofworking postures in relation to machinery
(APAS) 6 Alicante Street, Trabuco Canyon,
1983, ss. 1064-1076
[9] prEN 547-1:1994 Safety and machinery.
CA 92679. USA
[5] Karhu O., Kansi P., Kuorinka I.: Correc- Human body measurements. Principles for
[14] Tilley Alvin R.: The Measure of Man and
ting working postures in industry. A practical determining the dimensions required for ope-
Woman. Human factors in design. Henry Drey-
method for analysis. Applied Ergonomics, nings for whole body access into machinery
fuss Associates, New York 1993
Vol.8, 1977 ss.199-201
[10] prEN 547-2:1994 Safety and machinery.
[15] TV-SM2 User Manual, 1997
[6] Miedema D.C., Douve M., Dul J.: Propo- Human body measurements. Principles for
sal for recomended maximum holding time of determining the dimensions required for ac-
[16] Vicon Motion Systems, 15455 Red Hill
static standing posture. TNO Institute of Pre- cess openings
Ave., Suite C, Tustin, CA 92680, www.vi-
ventive Health Care, 1993
con.com
[11] Procesograf TOR (Time Object Recor-
[7] PEAK Performance Technologies Inc. ding) TOR-POL S.A. Manual
Uroczysty finał
pilotażowego konkursu
 Zarządzanie bezpieczeństwem pracy
Od lewej: Jan Rulewski  poseł na Sejm RP, członek ROP, Izabella Latoszek 
wicedyrektor Departamentu Warunków Pracy MPiPS, Bożena Borys-Szopa 
przewodnicząca Rady Ochrony Pracy, Danuta Koradecka  dyrektor Centralne-
go Instytutu Ochrony Pracy i Elżbieta Grabowska  wicedyrektor Departamen-
tu Higieny R
rodowiska Głównego Inspektoratu Sanitarnego
John Bacharach  dyrektor IMC Consulting Ltd wręcza nagrodę laure-
atom
25 pax
dziernika br. w sali kongreso- wdrożenia sprawdzonego w praktyce Unii - EKO-BESTER Sp. z o.o. z Ustronia
wej hotelu Marriott w Warszawie odbyła Europejskiej, nowoczesnego systemu za- - Meble KLER z Dobrodzienia woj.
się uroczystoS
ć wręczenia nagród zwy- rządzania bezpieczeństwem pracy. A za- opolskie
cięzcom pilotażowego konkursu  Zarzą- tem  przygotowanie Polski do integracji z branży budowlanej:
dzanie bezpieczeństwem pracy . z Unią Europejską przez: poprawę bez- - UNI-MA-JER - przedsiębiorstwo bu-
Inauguracja pilotażowego konkursu pieczeństwa pracy w polskich przedsię- dowlane z Krakowa
 Zarządzanie bezpieczeństwem pracy biorstwach oraz zapewnienie nam prak- - EXBUD SA BUDOWNICTWO -
nastąpiła w listopadzie ub.r. Do konkursu tycznej pomocy w przyjęciu unijnego po- przedsiębiorstwo budowlane z Kielc
stanęło 25 przedsiębiorstw z branży bu- dejS
cia do zagadnień bhp. - MARBUD Sp. z o.o. - przedsiębior-
dowlanej i obróbki drewna z pięciu re- SpoS
ród 20 firm, które pomyS
lnie zre- stwo budowlane z Torunia
gionów Polski. Celem konkursu, którego alizowały program wdrażania systemu
organizatorem była, na zlecenie PHARE, zarządzania bezpieczeństwem pracy or- Przemysł budowlany jest tradycyjnie
brytyjska firma konsultingowa IMC przy ganizatorzy wybrali najlepszych: przemysłem wysokiego ryzyka. Przez
udziale Państwowej Inspekcji Pracy, było z branży obróbki drewna: wiele lat w całej Europie w przemyS
le bu-
zachęcenie polskich przedsiębiorców do - PPH WUTEH SA z Torunia dowlanym odnotowywano najgorsze sta-
23