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DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y DESCARGAR PRODUCTOS DESDE O HACIA UN VEHÍCULO PARTICULAR ANDRES FELIPE RUBIANO MATULEVICH PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO CARRERA DE DISEÑO INDUSTRIAL Bogotá D.C. 2009

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DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y DESCARGAR

PRODUCTOS DESDE O HACIA UN VEHÍCULO PARTICULAR

ANDRES FELIPE RUBIANO MATULEVICH

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA

FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO

CARRERA DE DISEÑO INDUSTRIAL

Bogotá D.C.

2009

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DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y DESCARGAR

PRODUCTOS DESDE O HACIA UN VEHÍCULO PARTICULAR

ANDRES FELIPE RUBIANO MATULEVICH

Presentado para optar por el título de Diseñador Industrial

DIRECTOR

Jorge Enrique Camacho Mariño

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA

FACULTAD DE ARQUITECTURA Y DISEÑO

CARRERA DE DISEÑO INDUSTRIAL

Bogotá D.C.

2009

Page 3: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

NOTA DE ADVERTENCIA: Artículo 23 de la Resolución No. 13 de Julio de 1946

“La Universidad no se hace responsable por los conceptos emitidos por sus alumnos en

sus trabajos de tesis. Solo velará por qué no se publique nada contrario al dogma y la

moral católica y por que las tesis no contengan ataques personales contra persona

alguna, antes bien se vea en ellas el anhelo de buscar la verdad y la justicia”.

Page 4: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

TABLA DE CONTENIDO

1. NOMBRE Pág. 01

2. TITULO Pág. 01

3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Pág. 01

4. ANALISIS DE LA PROBLEMÁTICA Pág. 02

5. JUSTIFICACION Pág. 05

6. OBJETIVO GENERAL Pág. 07

7. OBJETIVOS ESPECIFICOS Pág. 07

8. LIMITES Y ALCANCES Pág. 07

8.1. Límites Pág. 07

8.2. Alcances Pág. 08

9. REQUERIMIENTOS Y DETERMINANTES Pág. 09

9.1. Priorización de Requerimientos y Determinantes Pág. 10

9.2. Requerimientos de Uso Pág. 10

9.3. Requerimientos de Mecanismo Pág. 10

9.4. Requerimientos Estructurales Pág. 10

9.5. Requerimientos Técnico – Productivos Pág. 10

9.6. Requerimientos de Mercado Pág. 11

9.7. Requerimientos Formales Pág. 11

10. ALTERNATIVAS Pág. 12

11. PROPUESTA PROYECTUAL Pág. 14

12. COMPROBACIONES Pág. 16

13. BIBLIOGRAFIA Pág. 19

14. ANEXOS Pág. 20

Page 5: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

INDICE DE TABLAS

TABLA 1 Pág. 05

TABLA 2 Pág. 21

TABLA 3 Pág. 22

TABLA 4 Pág. 26

Page 6: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

INDICE DE GRAFICAS

GRAFICO 1 Pág. 03

GRAFICO 2 Pág. 03

IMAGEN 1 Pág. 04

IMAGEN 2 Pág. 05

IMAGEN 3 Pág. 06

IMAGEN 4 Pág. 12

IMAGEN 5 Pág. 13

IMAGEN 6 Pág. 14

IMAGEN 7 Pág. 14

IMAGEN 8 Pág. 14

IMAGEN 9 Pág. 15

IMAGEN 10 Pág. 15

IMAGEN 11 Pág. 16

IMAGEN 12 Pág. 17

IMAGEN 13 Pág. 17

IMAGEN 14 Pág. 18

IMAGEN 15 Pág. 26

GRAFICO 3 Pág. 27

IMAGEN 16 Pág. 29

IMAGEN 17 Pág. 29

IMAGEN 18 Pág. 29

Page 7: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

1

1. NOMBRE

“K-RGO”

2. TÍTULO

DISEÑO DE UN SISTEMA PARA TRANSPORTAR, CARGAR Y DESCARGAR

PRODUCTOS DESDE O HACIA UN VEHÍCULO PARTICULAR

3. PLANTEAMINTO DEL PROBLEMA

Partiendo de una de las tantas definiciones1 de Diseño Industrial como una disciplina que

involucra no solo diferentes procesos de manufactura, factores de innovación o

ergonómicos entre otros, que son transversales y tienen como eje central al Ser Humano,

se halla entonces una necesidad tan básica como el cuidado de la salud; es por esto que

este factor tan clave en la calidad de vida de las personas posee un gran campo de

desarrollo y estudio en la actualidad.

El Ser Humano como eje central del Diseño Industrial involucra factores de seguridad

tanto para hombres como para mujeres quienes son los que diariamente evalúan los

diseños de los cuáles hacen uso. Asimismo, de estos diseños depende la productividad,

eficiencia y eficacia de la actividad que se esté llevando a cabo para el bienestar de las

personas o de la empresa a la cual se le este prestando el servicio.

Debido a los avances tecnológicos que se presentan diariamente, es posible encontrar

elementos que puedan generar una respuesta positiva por parte de las personas en su

lugar de trabajo o en cualquier actividad diaria que estén realizando, para evitar lesiones o

traumas por acciones mal realizadas sin tener un conocimiento previo de los riesgos que

estas pueden conllevar.

Conociendo los factores principales de riesgo al manipular productos en estudios ya

establecidos y posteriormente reseñados, se pretende diseñar un mejor sistema de

transporte, carga y descarga de objetos de un lugar específico a otro para disminuir los

riesgos diarios a los cuáles están expuestos los usuarios que desarrollan esta actividad

con cierta frecuencia2. Al lograr encontrar un equilibrio entre las fuerzas ejercidas por los

usuarios y el producto diseñado, se evidenciará menor trauma en partes específicas del

cuerpo humano, se mejorará la actividad y por consiguiente, se disminuirá el número de

partes afectadas en el cuerpo humano, incrementando la calidad de vida de los usuarios.

1 El diseño industrial es una actividad proyectual que, de manera interdisciplinar, establece las relaciones entre ser humano, el contexto y los sistemas de producto, considerando dentro de este proceso, el compromiso y responsabilidad social que ello demanda. Definición Carrera de Diseño Industrial Pontificia Universidad Javeriana. 2 Las frecuencias de uso se encuentran en el ANEXO 1.

Page 8: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

2

4. ANALISIS DE LA PROBLEMATICA

Debido a la necesidad del Ser Humano de estar en constante movimiento y en desarrollo

de actividades, estas requieren de nuevos procesos por los cuáles se lleven a cabo las

mismas y por consiguiente el uso de herramientas que ayuden a realizar tales acciones;

partiendo de puntos tan fundamentales como el desconocimiento de técnicas de

manipulación de cargas, la relación edad-pesos, entre otros argumentos. Dado esto, el

Ser Humano trata de reducir los esfuerzos al máximo ejercidos sobre el cuerpo humano

para evitar lesiones y posteriores traumas en la actividad, y paralelamente manifestar una

mayor productividad en la misma tarea.

Muchas de estas actividades son realizadas en empresas que tienen un personal

específico para estas tareas, pero en otros contextos, donde personas sin experiencia

previa en la manipulación de cargas se ven involucradas en escenarios similares se han

evidenciado falencias en los sistemas involucrados o la falta de los mismos para la

manipulación de cargas. Dada esta relación cercana más no igual, las personas que no

tienen experiencia previa no son conscientes la mayoría de las ocasiones, de los riesgos

que pueden tener estas tareas y que pueden producir enfermedades inmediatas o por la

acumulación de las mismas en pequeñas proporciones

En muchas circunstancias el principal motor de manipulación de cargas es el esfuerzo

físico realizado por seres humanos (“en algunas industrias sigue siendo el esfuerzo físico

del hombre, el principal generador de productos”)3 y al no poseer un elemento lo

suficientemente adecuado para estas tareas puede producir patologías que se

manifiestan en lesiones en la columna, en miembros de manipulación como hombros,

manos, brazos y asimismo en heridas superficiales o profundas muchas veces por las

diferentes formas y superficies a manipular que dificultan las acciones.

Estudios realizados a nivel internacional y respaldados por la NIOSH (National Institute for

Occupational Safety and Health) un esfuerzo físico que sea llevado a cabo

ocasionalmente o repetitivamente es la causa de más del 60% de lesiones o traumas

lumbares. En Colombia, el diseño de elementos que puedan evitar o reducir estas

lesiones no está acogido al biotipo de la población colombiana, ya que hay dependencia

de tecnología que se desarrolla en otros países con otras características antropométricas

y raciales que distan mucho de las de nuestro país. Estos diseños para un biotipo

diferente al colombiano, generan los traumas en las diferentes partes del cuerpo y por

consiguiente, la actividad no es llevada a cabo a satisfacción del usuario o se reduce la

productividad de la misma siendo cada caso particular en el trabajo o en la vida diaria en

general.

3 Tomado de INSTITUTO DE SEGUROS SOCIALES. Estudio de lesiones osteomusculares por exposición a cargas y posturas inadecuadas. Bogotá, 1997.p.19.

Page 9: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

3

Las causas de una lesión en la zona lumbar son unas de las más frecuentes entre los

trabajadores y según la NIOSH son el 20%4 de las lesiones presentadas en los lugares de

trabajo por el sobreesfuerzo en esta zona.

Gráfica 1

Lesiones por sobre esfuerzo en la manipulación de cargas:

Gráfica 2

En algunas ocasiones los diseños ya establecidos cumplen una función o en muchos

casos hasta 3 funciones para las cuáles fueron diseñadas, pero no bajo una sola unidad

multifuncional y por consiguiente las tareas se vuelven más difíciles de realizar, y se

termina empleando al cuerpo humano como principal herramienta de uso y esfuerzo en la

actividad.

Es así como en la manipulación de cargas manualmente se evidencian puntos claves en

el cuerpo humano, donde unos son más críticos que otros basados en los movimientos

realizados, tal y como lo muestra la siguiente ilustración:

4 Dato obtenido de Applications Manual for the Revised NIOSH Lifting Equation.

72%

28%

Lesiones

Otras Lesiones

Lesiones Lumbares

45%

34%

21%Elevar Cargas

Tracción y Empuje

Otros

Page 10: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

4

Imagen 1

Todas estas partes aquí señaladas son puntos clave del cuerpo humano, ya que como los

brazos son sistemas de palancas que tienen una relación directa con la columna

vertebral, estos soportan los miembros superiores y están conectados unos a otros por

articulaciones y unidos por ligamentos a los músculos para poder generar las acciones

necesarias para mover los objetos.

Las zonas señaladas en la imagen 1 muestran los puntos clave a tener en cuenta al

manipular cargas, según un estudio realizado por la Universidad Javeriana5, las

articulaciones que generan apoyo y fuerza (principalmente rodillas, muñecas, hombros y

la zona lumbar) son las que más sufren durante la actividad, y es de aquí entonces que se

puede ir determinando fases, tiempos y esfuerzos bajo conceptos ergonómicos en pro del

diseño a plantear.

Para manipular diferentes cargas se deben tener en cuenta diversos factores que muchas

personas que no trabajan en estas actividades no conocen y que son de vital importancia

en el momento de realizar la acción correspondiente, “Cuando se necesita mover cargas

pesadas se establecen resistencias por fuerzas verticales y laterales, las cuáles necesitan

altos niveles de fuerza muscular para ser superadas”6 de lo cual las personas conocen

pero no son conscientes de los riesgos.

Aún teniendo en cuenta estos aspectos, la NIOSH considera que debe existir una ayuda

mecánica para cargas superiores a 40 Kg. Y sugiere los siguientes valores

internacionalmente:

5 Determinación del peso máximo aceptable en la tarea de llevar cargas por parte de hombres sin experiencia previa en el manejo

manual de materiales. Bayona Gómez, Luisa Fernanda. 2004. 6 Tomado de Programa de Vigilancia Epidemiológica para cargas y posturas inadecuadas en un grupo de empresas afiliadas a la ARP

Protección Laboral, Seccional Cundinamarca y D.C. 1998.ER 03 DT. p.11.

Page 11: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

5

CONDICION HOMBRES MUJERES

Manipulaciones Ocasionales (Al menos 1 vez por semana)

50 Kg. 25 Kg.

Manipulaciones Frecuentes 25 Kg. 10 Kg.

Trabajos Ocasionales en Mujeres Embarazadas

- 10 Kg.

Trabajos Frecuentes en Mujeres Embarazadas

- 5 Kg.

Tabla 1 Tomada de Programa de Vigilancia Epidemiológica para cargas y posturas inadecuadas en un grupo de empresas afiliadas a la

ARP Protección Laboral, Seccional Cundinamarca y D.C. 1998.ER 03 DT. P.11.

Para Colombia estos valores son similares y según el artículo 390 Resolución 2400 del 22

de Mayo de 1979 se ha determinado que “no se podrán cargar bultos u objetos con un

peso superior a 50 Kg. Para hombres, para mujeres los 20 Kg. De acuerdo a las

características físicas y conocimientos en estas actividades la carga compacta total que

podrá levantar será de 25 Kg. Y para las mujeres de 12.5 Kg”.

5. JUSTIFICACIÓN

Siendo los factores ya descritos muy críticos para la población colombiana y cómo

evidentemente se puede contribuir en este campo desde el Diseño Industrial, se pueden

establecer criterios para mejorar la actividad y asistir a los usuarios que no posean un

conocimiento previo de la actividad ni de los riesgos que pueden acarrear. De la misma

manera, en vista de este problema la Facultad de Ingeniería y el Centro de Ergonomía de

la Pontificia Universidad Javeriana ha realizado estudios (como ya se había mencionado

anteriormente)7 para la población colombiana que serán de gran importancia en el

desarrollo del diseño a proponer, puesto que contribuye en gran medida a establecer un

biotipo colombiano y así generar productos de mayor calidad para la población. Las

fotografías que se presentan a continuación muestran algunas de las dificultades que

demuestran en cierto grado la posibilidad de una intervención en este campo:

Imagen 2

7 Determinación del peso máximo aceptable en la tarea de llevar cargas por parte de hombres sin experiencia previa en el manejo

manual de materiales. Bayona Gómez, Luisa Fernanda. 2004.

Page 12: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

6

Aún con ciertas recomendaciones que se han dado en estudios ya realizados8, los

diseños propuestos en la actualidad no satisfacen las necesidades de los usuarios

colombianos debido a que terminan siendo recomendaciones simplemente, más no

plantean la posibilidad siquiera de un sistema, mecanismo o dispositivo de asistencia en

la actividad, sumándose a esto, en gran medida estas recomendaciones no son utilizadas

por la falta de prevención y el desconocimiento de los riesgos y lesiones. Otras fotografías

que se muestran a continuación demuestran la dificultad para las personas que no tienen

un conocimiento de cómo levantar, transportar y descargar elementos desde o hacia un

vehículo particular cuando tienen o no una ayuda a su alcance, ya sea una persona o una

mecánica, así:

Imagen 3

Al no existir un elemento propiamente diseñado para la población colombiana y diseñado

bajo estándares colombianos, los usuarios de nuestro país que pueden verse en cualquier

actividad, desde un supermercado hasta en un conjunto residencial manifiestan su

incomodidad por no poder manipular las cargas sin dejar de sentir ciertas dolencias o

lesiones y asimismo no poder transportar con eficiencia y eficacia todos los elementos a la

vez, sin tener que ir y volver a su vehículo en repetidas ocasiones.

8 Programa de Vigilancia Epidemiológica para cargas y posturas inadecuadas en un grupo de empresas afiliadas a la ARP Protección

Laboral, Seccional Cundinamarca y D.C. 1998.ER 03 DT. p.11.

Page 13: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

7

6. OBJETIVO GENERAL

Disminuir los sobreesfuerzos que se presentan en el cuerpo humano en la actividad de

transporte, supeditada a la carga y descarga de elementos en personas sin experiencia

previa en esta actividad, que manipulan estas cargas superiores a las que les posibilita su

condición físico atlética y las permitidas bajo fundamentos básicos9, por medio de un

dispositivo que suplemente los esfuerzos que se adelantan al portar elementos desde o

hacia un vehículo en los distintos espacio urbanos a nivel familiar.

7. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

» Asistir al usuario en el desplazamiento de cargas mínimas de 12.5 Kg. Ejercidas sobre

su cuerpo en un trayecto de 10 metros horizontalmente.

» Asistir al usuario en el desplazamiento de cargas mínimas de 12.5 Kg. Ejercidas sobre

su cuerpo en mínimo 5 escalones (según el cual desplazamiento vertical será entre 13-

39 cm, que es el más empleado en arquitectura).(Véase Anexo 5)

» Según un análisis de productos de mercado, el diseño podrá llevar hasta 12.5 Kg. De

peso (véase anexo 3 para el análisis).

» Asistir al usuario en los sistemas de transporte (vehículos tipo Hatchback y Familiares)

usuales según el segmento de estudio. (Véase Anexo 5)

» Reducir el impacto de lesiones sobre el cuerpo humano en al menos 2 partes del

mismo, según el análisis hecho sobre traumatismos más comunes. (Véase Imagen 1 y

Anexo 4)

» Estudiar los diseños existentes de productos en el mercado que permitan el desarrollo

de ya sea la carga, el transporte o la descarga de objetos desde o hacia vehículos.

8. LÍMITES Y ALCANCES 8.1. LIMITES:

El diseño está dirigido principalmente a usuarios de conjuntos cerrados

(apartamentos y casas, que en algunos casos no poseen elevador).Esto permitirá

a los usuarios utilizar el producto principalmente en escaleras.

Levantamiento y transporte de un peso mínimas de 12.5 Kg. (Promedio de

manipulación manual mínimo en Colombia). Este peso se establece con base en

los productos que más consumen en su mercado10 los usuarios.

Transporte asistido al usuario en un trayecto mínimo de 10 metros.

Transporte de producto, condicionado a la carga y descarga de productos de uso

cotidiano según estudio realizado (Véase anexo 3)

9 Ver consideraciones en Anexo 2 que establece la OIT para el manejo de cargas por sexo, edad, condiciones, capacitación sobre el tema. 10 Véase Anexo 3 para estudio de productos de mercado.

Page 14: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

8

Transporte sobre superficies planas o irregulares, como irregulares se entenderán:

Escaleras (mínimo 5 escalones bajo condiciones normales de acceso), o tierra

(bajo condiciones óptimas de clima y de la misma superficie).

El diseño estará enfocado hacia automóviles tipo hatchback11 y camionetas tipo

familiar12.

Su manipulación está dirigida a personas mayores de edad (18 años para la

población colombiana, dado que actúan bajo su responsabilidad y en esta edad

sus características físicas evidencian buenas condiciones de salud; y personas sin

ningún tipo de discapacidad mayor (motora, cognitiva, perceptual). Sin embargo,

los usuarios que presenten alguna de las enfermedades descritas en el Anexo 4

serán las que establecerán un uso más satisfactorio del producto.

El número de bolsas llevadas por las personas está entre las 4 y 7 en promedio,

dato encontrado en una investigación13 en diferentes supermercados y mercados

en el área metropolitana y rural de Bogotá, sin embargo la actual tendencia de los

usuarios es llevar sus propias bolsas, por consiguiente el diseño partirá de esta

base para el instante de la carga y descarga de la actividad, proporcionando un

elemento accesorio que asista este proceso.

8.2. ALCANCES:

Podrá ser manipulado en contextos tales como fincas, supermercados, bodegas,

siempre que se tengan en cuenta los parámetros sobre los cuáles está diseñado el

objeto.

Podrá ser manipulado bajo la lluvia en superficies planas y regulares.

Podrá ser utilizado eventualmente en lugar de un carro de supermercado común,

según el volumen y el peso a cargar.

El uso con otros vehículos que no sean los específicos para los cuáles está

diseñado podría acoplarse con cambios en dimensiones y otros parámetros que

pueden hacerse mediante partes intercambiables14.

Su uso en otros países estará condicionado bajo las medidas antropométricas

colombianas, sin embargo el sistema será graduable (en las alturas de las

extremidades superiores que son las de mayor intervención) a diferentes medidas.

11 Hatchback. Tipo de automóvil con maletero o área de carga integrado a su parte trasera.(Estudio en Anexo 5) 12 Familiar. Tipo de Camioneta con un maletero o área de carga integrada a su parte trasera que es más amplia que un hatchback y se considera su acceso como una puerta más del vehículo. (Estudio en Anexo 5) 13 Véase Anexo 1 para datos de investigación. 14 Véase Propuesta de Diseño para las posibles partes intercambiables en la pág. 16.

Page 15: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

9

REQUERIMIENTOS Y DETERMINANTES

.1. PRIORIZACIÓN DE REQUERIMIENTOS Y DETERMINANTES

A continuación se establecerá una relación entre los estudios e investigaciones realizadas

de la actividad para encontrar los procesos y sistemas claves en el proyecto y así

manifestar las características que deberán ser plasmadas en el diseño posterior:

1ra Actividad: CARGAR LOS PAQUETES DEL BAUL (Probabilidad de riesgo: Media)

Si bien este paso es clave en la actividad, solo toma contados segundos realizarla. He

obtenido datos realizando la actividad, que aproximadamente entre 2 y 3 segundos

necesita una persona para tomar entre 3 y 4 paquetes y sacarlos hasta el borde del baúl.

En este primer paso el esfuerzo que se realiza al alzar los paquetes es el máximo en la

actividad, pero su durabilidad es mínima, por consiguiente no constituye la mayor

probabilidad de riesgo.

2da Actividad: TRANSPORTAR LOS PAQUETES DESDE O HACIA (Probabilidad de

riesgo: Alta)

En este segundo paso el usuario debe transportar la carga hacia el espacio donde tenga

destinado ponerla, el trayecto siempre puede variar, pero es clave porque depende de

varios factores, aquí enunciados:

Numero de Paquetes a transportar (si son muchos, tendrá que ir y venir varias

veces)

Peso de cada paquete (si son muchos, solo podrá cargar algunos de acuerdo al

peso que soporten sus extremidades superiores, que es donde recae el mayor

esfuerzo)

Distancia del trayecto (Entre mayor sea la distancia, incluyendo escaleras en este

punto, más prolongado es el esfuerzo por parte de la persona y por consiguiente

mayor el riesgo de una lesión). He encontrado casos donde las personas tienen

que parar para descansar y después completar su trayecto.

3ra Actividad : DESCARGAR LOS PAQUETES EN EL LUGAR DE DESTINO

(Probabilidad de Riesgo: Baja)

En este último paso de la actividad, la persona debe dejar los paquetes en el lugar que

tenga destinado, o más cercano a este. He encontrado que si la persona llega al lugar

donde va a descargar los paquetes puede optar según su capacidad motora en ese

instante por dejarlos en el suelo o sobre una superficie que le permita después sacar el

contenido de los paquetes a una altura deseable (por ejemplo una mesa). Este proceso al

igual que el primero toma entre 2 y 3 segundos; si la carga es delicada, se hará con

suavidad y tardará 1 o 2 segundos más, pero no presenta un factor de riesgo prolongado.

Page 16: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

10

.2. Requerimientos de Uso

Ocupar el menor espacio posible en el vehículo particular o lugar designado de

almacenamiento por el usuario.

Debe ser ligero de peso neto (máximo 5 Kg.) para su transporte manual o dentro del

vehículo.

Debe estar fabricado en aluminio, que es un material resistente a golpes, ralladuras y

se puede limpiar fácilmente, entre otros aspectos.

Los dientes de la oruga de desplazamiento se fabricarán en un material metálico para

el modelo funcional por sus bajos costos, pero el material óptimo para esta actividad

debe ser un polímero antideslizante como el policloropleno, unidos a los ejes de

transmisión de la fuerza, como se evidencia en el modelo.

Debe tener un recubrimiento cromado para que sea resistente a las adversidades

climáticas (lluvia, sol).

En los puntos de agarre del usuario, debe tener un material que no cause lesiones a la

persona durante su manipulación, como el polipropileno.

Debe armarse y desarmarse en menos de 1 minuto. (Los tiempos están dados según

el estudio en el Anexo 1, y bajo las condiciones que allí se observaron)

Debe transportar una carga mínima de 12.5 Kg. Mínimo 10 metros en desplazamiento

horizontal.

Debe transportar una carga mínima de 12.5 Kg. En desplazamiento por escaleras de

mínimo 5 escalones.

.3. Requerimientos de Mecanismo

Adaptable a diferentes alturas para la manipulación del usuario.

Adaptable a diferentes superficies de transporte (Escaleras).

Su durabilidad (bajo el buen uso) debe superar mínimo 1 año.

Debe mantener estabilidad en todo el proceso (carga, transporte y descarga).

.4. Requerimientos Estructurales

El material de fabricación debe ser la principal protección del diseño.

Debe tener la menor cantidad de piezas soldadas o unidas por otro sistema para

asegurar mayor durabilidad y menores tiempos de ensamblaje.

Los diferentes componentes deben estar asegurados en su totalidad durante todas las

etapas de la actividad y durante su almacenamiento.

.5. Requerimientos Técnico-Productivos

Su fabricación debe manejar procesos de manufactura ya establecidos.

Su producción deberá hacerse bajo estándares industriales que existan en el país.

Las piezas deben fabricarse con base en el mejor uso del material para reducir costos

y aprovechar procesos.

Debe aprovecharse al máximo el material empleado evitando desperdicios en el

proceso de fabricación.

Page 17: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

11

El producto debe ocupar el menor espacio posible durante su transporte en estibas u

otros contenedores.

Debe ser apilable la mayor cantidad en el menor espacio posible.

Su costo de fabricación no debe superar a otros sistemas de características similares

(basados en la muestra aquí consignada).

.6. Requerimientos de Mercado

Su costo de compra debe ser asequible a la población colombiana de estratos 3 y 4

(presentan una necesidad del elemento, ya que no tienen la posibilidad de contratar

ningún servicio constantemente para que los asista, pero asimismo están

condicionados por la actividad al no existir un elemento de diseño para esta actividad).

Se debe tener una ganancia esperada de mínimo 30%.

Su empaque debe proteger las partes más esenciales del producto y evitar ralladuras y

golpes durante su transporte al punto de venta.

Al final de su ciclo de vida deben reciclarse la mayoría de sus componentes.

.7. Requerimientos Formales

Debe tener los puntos clave de manipulación resaltados claramente para que el

usuario lo pueda utilizar con mayor facilidad.

Debe ser un elemento estructuralmente sólido pero con formas delicadas y simples.

Los puntos de ensamblaje deben mantener la menor percepción posible.

El color del producto se establecerá por el del material empleado, al igual que su

superficie.

Page 18: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

12

ALTERNATIVAS

Imagen 4

En esta etapa de bocetos a mano, se estaba aproximando la forma con base en algunos diseño existentes y tomando en cuenta que

se iban a realizar todos los procesos desde carga hasta descarga, pero el equilibrio y la sustentación no eran óptimos en los

Page 19: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

13

diseños, por lo tanto se cambió el enfoque hacia la actividad, ya que no se estaba dando énfasis en el transporte, que es la parte

más clave del diseño, debido a que el esfuerzo prolongado es el que genera mayor riesgo sobre el individuo. Por esto, al estudiar el

desplazamiento sobre diferentes planos y escaleras, se llego a la conclusión de diseñar un sistema que se adaptara a diferentes

superficies y se mantuviera estable durante el trayecto. A continuación se hicieron análisis sobre modelos por computador para

enfatizar el diseño en todo el conjunto de aspectos a tener en cuenta, como se muestra en la siguiente imagen:

Imagen 5

Esta primera aproximación en el modelado 3D, sugiere cambios en la manipulación de la carga, ya que esta debería estar

paralela a los escalones, por lo tanto debe llevar un soporte que se adapte a estos cambios en los ángulos.

Los tensores pueden generar la fuerza necesaria junto con la tracción del usuario para mantener la carga nivelada y paralela

a los escalones y así proporcionar mayor equilibrio y menor esfuerzo.

Page 20: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

14

PROPUESTA PROYECTUAL

El material en el cual deben ir fabricados los soportes y el brazo telescópico es aluminio, debido a su alta resistencia a la

corrosión, alta resistencia mecánica y su baja densidad (bajo peso).

Imagen 6

El tipo de soldadura debe ser la soldadura MIG, que es comúnmente empleada para aluminio y genera buenos acabados

superficiales y mecánicos sobre el material.

El material de la oruga de transporte debe ser el polímero policloropleno, que tiene una alta resistencia a la abrasión, la

tracción y la tensión, ideal para las condiciones a las que estará expuesto el diseño, ya que deberá soportar cargas y al

mismo tiempo desplazamientos por diferentes superficies y planos. Sin embargo como es una de las parte con mayor

desgaste tendrá que ser reemplazada cada cierto tiempo, los estimados para este tipo de material con las frecuencias de uso

semanal y mensualmente entre 6 y 8 respectivamente son de cada año por mantenimiento.

Imagen 7

Los rodamientos deben estar fabricados en Polietileno de Alta densidad, para un menor peso y alta resistencia; ya que esta

pieza no tiene tanto desgaste como la oruga. Al igual que la oruga, estas partes deberán ser revisadas cada año, para

establecer su desgaste y posterior cambio.

Imagen 8

Page 21: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

15

Imagen 9

La propuesta establece que la carga vaya paralela al piso y a los escalones en todo el trayecto, ya que así se evita un mayor

esfuerzo por parte del usuario y la carga se equilibra respecto al peso, evitando una mayor tracción y fuerza en las extremidades

superiores de la persona. Esto se consigue mediante el diseño de un soporte móvil junto con los tensores.

Imagen 10

Cuando la persona hala el objeto los tensores fijan la carga hacia el brazo telescopico y la carga se equilibra con la superficie.

Page 22: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

16

COMPROBACIONES

En esta etapa del diseño, el sistema de transporte de productos fue analizado bajo las

condiciones de peso requeridas y sometido a pruebas en diferentes planos y escaleras

para establecer los criterios que harán parte del diseño final (como se presenta en la

Propuesta Proyectual. Pág. 16.)

Imagen 11

En este primer paso, se colocaron diferentes productos ya establecidos en el IPC

estudiado en una bolsa estándar para llevar el mercado. Esta bolsa estaba hecha

de lona, pero no tenía las características finales del diseño, por lo tanto lo que se

quería lograr era el peso adecuado y un número aproximado de productos para

cargar.

El peso final de la bolsa fue de 12.5 Kg. Tal y como lo establece el diseño.

Después se amarró la bolsa en la parte superior para evitar que los productos se

salieran y en la parte inferior se sujetó al sistema de transporte.

La primera conclusión de estos pasos, es que se necesita una superficie que

sostenga la bolsa, asimismo la sujeción en la parte inferior es poco efectiva y

requiere de un sistema de amarre para que no se ruede la bolsa ni se suelte

fácilmente.

Page 23: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

17

Imagen 12

El paso siguiente fue pesar la bolsa con el sistema de transporte, para ir

estableciendo pesos entre los componentes del diseño. Este peso fue de 13 Kg.

Una vez los componentes unidos y ya pesados, se procedió a las pruebas bajo

condiciones activas y pasivas en diferentes superficies y planos.

Imagen 13

En la primera prueba, solo sometió al sistema a unas escaleras de medidas

estándar (Anexo 6). En esta prueba, lo primero que se observó fue que la carga a

transportar se iba hacia la parte de atrás y por lo tanto se devolvía en las

escaleras. También se observó que la falta de tracción por parte de las cadenas

no sostenía al objeto en los escalones y también contribuía a que se devolviera la

carga.

Aquí se puede establecer uno de los puntos clave del diseño, donde la carga

puede ir paralela a los escalones para darle mayor estabilidad en los trayectos.

Prácticamente toda la carga se dirigía hacia la parte inferior y trasera de la bolsa,

por el ángulo al que estaba sometida y a la gravedad como tal; esto evidencia la

falta de una estructura rígida en la parte inferior – trasera para mayor sustentación

y equilibrio de los productos que se estén llevando.

Page 24: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

18

Después de esta prueba, se removió la bolsa con los productos y el sistema se

probó bajo su propio peso, allí se encontró que es efectivo el sistema de

rodamiento en un transporte continuo, pero si se para en algún punto este se

devuelve o comienza a bascular en su centro.

Se evidencia la falta de otro soporte en la parte media del sistema, y una especie

de extensión o freno para que no se devuelva el objeto en las escaleras.

Imagen 14

Como ya se había descrito anteriormente, el sistema comienza a bascular

en su centro debido a la falta de otro punto de unión, para darle mayor

equilibrio y tracción.

Otro punto interesante fue la posibilidad de generar un freno o extensión de

equilibrio para que le de mayor sustentación y en subida o bajada el

sistema sea uniforme.

Page 25: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

19

14. BIBLIOGRAFIA

Determinación del peso máximo aceptable en la tarea de llevar cargas por parte

de hombres sin experiencia previa en el manejo manual de materiales. Bayona

Gómez, Luisa Fernanda. 2004.

ISS. Cargas, Posturas y Movimientos Repetitivos.1998.

Tomado de INSTITUTO DE SEGUROS SOCIALES. Estudio de lesiones

osteomusculares por exposición a cargas y posturas inadecuadas. Bogotá, 1997.

Tomado de Programa de Vigilancia Epidemiológica para cargas y posturas

inadecuadas en un grupo de empresas afiliadas a la ARP Protección Laboral,

Seccional Cundinamarca y D.C. 1998.ER 03 DT.

Tomado de Biblioteca Virtual Luis Ángel Arango.

Applications Manual for the Revised NIOSH Lifting Equation.

Tomado de Escaleras de Madera. Quiroga Copavilla, Hugo.1995.

Las definiciones y relaciones de las enfermedades con la investigación se

encuentran en el anexo 4. Proporcionadas por el Dr. Alejandro Romero. MD.

Universidad de la Sabana.

Page 26: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

20

13. ANEXOS

ANEXO 1

Las frecuencias de uso se han establecido de acuerdo a los diferentes contextos

observados, donde todos llevaban sus carros particulares y se encontraban solos o

acompañados por una persona:

» SE OBSERVO A 20 PERSONAS EN UN SUPERMERCADO DE CADENA EN

BOGOTÁ, D.C.

14 de las 20 personas cargaron, transportaron y descargaron bolsas o cajas de

sus vehículos en Supermercados.

Las otras 6 personas decidieron tomar el servicio de ayuda que les proporciona

el supermercado con un auxiliar.

Ninguna persona llevaba un elemento accesorio que le asistiera en el

transporte de la actividad estudiada.

Las 14 personas que cargaron sus paquetes tuvieron que repetir el movimiento

de carga en promedio 7 veces (dependiendo del número de paquetes, entre

más paquetes más se repetía el movimiento).

Sólo 2 personas de las 20 llevo sus propias bolsas para que le empacaran el

mercado.

En total la actividad no llevaba más de 5 minutos en promedio (Si llevaba más

tiempo dependía de una cantidad mayor de paquetes).

» SE OBSERVO A 20 PERSONAS EN UNA PLAZA DE MERCADO EN EL

MUNICIPIO DE ZIPAQUIRÁ.

Todas las 20 personas cargaron, transportaron y descargaron bolsas o cajas

de sus vehículos.

5 personas estaban acompañadas y fueron asistidas en la actividad por otra.

Ninguna persona llevaba un elemento accesorio que le asistiera en cualquiera

de los momentos claves de la actividad estudiada.

Un total de 16 personas entre las 20 estudiadas llevaron su propia bolsa o

canasto para transportar su mercado.

En total la actividad no llevaba más de 5 minutos en promedio (Si llevaba más

tiempo dependía de una cantidad mayor de paquetes).

» SE OBSERVO A 10 PERSONAS EN UN EDIFICIO RESIDENCIAL DE BOGOTÁ,

D.C. (Sin ascensor)

Todas las 10 personas cargaron, transportaron y descargaron los objetos de su

vehículo manualmente.

Page 27: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

21

Todas las 10 personas solicitaron la ayuda del vigilante del edificio para que

los asistieran en la actividad (aunque durante un lapso de tiempo este no llegó

y aumentó la espera del usuario).

Todas las 10 personas (mas el vigilante) tuvieron que ir y venir en promedio 4

veces hasta su vehículo para llevarse la totalidad de los paquetes.

Ninguna de las 10 personas observadas llevaba sus propias bolsas.

En total la actividad superó los 5 minutos en promedio (ya que la actividad de

paquetes era mayor que en los otros casos).

ANEXO 2

La OIT (Organización Internacional del Trabajo) ha determinado los pesos máximos de

carga para personas que levantan y transportan cargas ocasionalmente sin poseer algún

tipo de técnica, que se evidencia en la siguiente tabla:

EDAD HOMBRES MUJERES

14 a 16 años 15 Kg. 10 Kg.

16 a 18 años 19 Kg. 12 Kg.

18 a 20 años 23 Kg. 14 Kg.

20 a 35 años 25 Kg. 15 Kg.

35 a 50 años 21 Kg. 13 Kg.

Más de 50 años 16 Kg. 10 Kg.

Tabla 2

Tomado de Sistema de Vigilancia Epidemiológica para manipulación de cargas y posturas inadecuadas. ISS.

ANEXO 3

El concepto de mercado para este proyecto se ha tomado desde la perspectiva de la

compra de productos en un almacén de cadena, tienda o demás establecimiento que

proporcione bienes materiales de consumo diario para los colombianos. O entre otras

definiciones “En los mercados, los compradores reflejan sus deseos en la demanda,

buscando lograr la mayor utilidad posible, mientras que los vendedores buscan obtener

ganancias al ofrecer productos que los consumidores o compradores estén buscando; es

decir, que estén demandando. Esta demanda y oferta de mercancías actúan como

Page 28: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

22

fuerzas que, al interactuar, permiten determinar los precios con que se intercambian las

mercancías.”15

Los siguientes son los productos que más consumen los colombianos de acuerdo a cifras

proporcionadas por el DANE en el 2008 y con base en el IPC (Índice de Productos al

Consumidor):

Tabla 3 tomada de Metodología Índice de Precios al Consumidor. DANE. Actualización 2009.Pag. 27.

Entre los productos más comunes que se pueden encontrar en esta tabla, como grupos

generales están los alimentos, utensilios domésticos, artículos de limpieza del hogar,

artículos escolares, vestuario, bienes y artículos para la salud. Esto establece una serie

de productos de mayor consumo por parte de las familias o individuos colombianos que

están presentes en sus mercados, ya sea semanalmente, mensualmente o anualmente.

15

Tomado de Biblioteca Virtual Luis Ángel Arango.14/07/2005.

Page 29: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

23

ANEXO 4

Traumáticos

Desgarro muscular. Es la lesión del tejido muscular generalmente de las fibras interiores

del mismo, que va acompañada por la rotura de los vasos sanguíneos que recorren el

músculo afectado. Son producidos por una elongación del músculo más allá de su

capacidad de estiramiento o por una contracción o un esfuerzo superior a la capacidad

biológica de resistencia a la tensión, sin el debido calentamiento que lo previene aunque

no anula su ocurrencia.

La presencia de los desgarros musculares está estrechamente relacionada al principio de

una actividad o práctica física de tipo laboral en la cual un inadecuado levantamiento,

transporte y descarga puede producir este tipo de lesión

Luxación. Es la separación permanente de las dos partes de una articulación es

cualquier lesión capsulo-ligamentosa con pérdida permanente del contacto de las

superficies articulares, que puede ser total (luxación) o parcial (subluxación) en el ámbito

laboral se relaciona cuando subyace algún tipo de morbilidad a nivel articular en el cual

con el un inadecuado levantamiento o movilización de la articulación produce este tipo de

lesión siendo esta de difícil manejo ya que por el déficit o lesión de base esta va a recurrir

de forma constante haciendo esta de mal pronóstico y manejo llevando así a un cambio

de actividad laboral o física

Fractura. Es la pérdida de continuidad normal de la sustancia ósea. La fractura es una

discontinuidad en los huesos, a consecuencia de golpes, fuerzas o tracciones cuyas

intensidades superen la elasticidad del hueso las fracturas se pueden clasificar

• Por traumatismo directo, en las cuales el foco de fractura ha sido producido por un

golpe directo cuya energía se transmite directamente por la piel y las partes blandas

• Por traumatismo indirecto, en las cuales el punto de aplicación de la fuerza está

alejado del foco de fractura.

• Por fatiga, también denominadas espontáneas, son aquellas en que la fuerza es

aplicada en forma prolongada e intermitente en el tiempo.

Las fracturas son comunes en actividades relacionadas con el transporte y descarga ya

que en el caso de objetos de gran volumen y peso estos pueden producir fracturas si no

son manipulados de forma adecuada

Inflamatorios

Tendinitis. Es la inflamación de un tendón (punto de anclaje de un músculo en el hueso);

suelen producirse por sobre uso, haciendo movimientos repetitivos continuamente sin una

debida postura, Puede provocarse el dolor impidiendo al paciente que flexione la

Page 30: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

24

extremidad contra la resistencia, Este tipo de tendinitis aparece tras un esfuerzo

prolongado (trastorno conocido como lesión por sobrecarga relacionado con trabajos que

conlleven a movimientos continuos en el hombro, la rodilla o el antebrazo y en algunos

casos en el muslo limitando así de forma ostensible la movilidad y la función de la

extremidad incapacitando de forma intermitente o continua el desempeño adecuado de

estas extremidades llevando así en el campo laboral a deserción e incapacidad en las

personas que presenten este tipo de lesiones.

Bursitis. Es la inflamación de la bursa, estructura en forma de bolsa, que se sitúa entre

huesos, tendones y músculos, con una función facilitadora del movimiento de dichas

estructuras entre sí, Ciertos movimientos continuos o procesos de diferentes tipos

inflamatorios pueden producir inflamación aguda o crónica; Una de las principales causas

son las mecánicas relacionadas con el trabajo o el trauma cuya localización más

frecuente es Muñeca, antebrazo, codo, Hombro, Rodilla y Cadera

Sinovitis. Es la inflamación de la membrana sinovial generalmente dolorosa

particularmente con el movimiento, y caracterizada por el fuerte aumento de la tensión

intra-articular producida por la recolección de liquido en el saco sinovial; El liquido sinovial

es un liquido transparente y viscoso segregado por la membrana sinovial y es encontrado

en las cavidades articulares, la bursa y en las fundas del tendón, este es sobre producido

por la membrana sinovial debido a un proceso inflamatorio de tipo constante que irrita

esta y conlleva a una sobreproducción y una respuesta inflamatoria que va produciendo

una degeneración de la membrana y con el tiempo del cartílago articular, una de sus

etiologías es el trauma siendo este de forma aguda una de las principales etiologías que

producen degeneración articular en el ámbito laboral y postural se encuentra en poca

relación dado que tiene que ser un trauma directo y de forma postural este no está

estrechamente relacionado

Condritis. Es la inflamación del tejido cartilaginoso, esta se puede producir debido a un

proceso inflamatorio ya sea traumático, metabólico o autoinmune, el tejido cartilaginoso es

aquel que se localiza en la interface y/o unión de dos superficies óseas o articulares y

está estrechamente relacionado con la membrana sinovial en muchos tipos de

articulaciones, la inflamación del tejido cartilaginoso se caracteriza por un tipo de dolor de

tipo constante que se exacerba con los movimientos articulares, este tipo de inflamación

en muchas ocasiones es producida por un proceso infeccioso de tipo viral en la cual es un

dolor auto-limitado y resuelto de forma aguda en los casos de cronicidad y perpetuación

de este proceso inflamatorio se puede relacionar con procesos crónicos que conllevan a

limitación funcional y de la movilidad dado que por su estrecha relación con la articulación

limita su optima funcionalidad, produciendo así una patología limitante en el ámbito

laboral.

Artritis. Es la inflamación de una articulación, La artritis involucra la degradación del

cartílago, el cual protege la articulación, permitiendo el movimiento de estas. El cartílago

articular absorbe la energía que se extiende hacia el tejido circundante cuando se ejerce

presión sobre la articulación, La inflamación de la articulación se puede presentar por

diversas razones; Una enfermedad auto-inmunitaria o procesos infecciosos generalmente

Page 31: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

25

causados por bacterias o virus, la etiología mas común que es la relacionada con

desgaste y deterioro general de las articulaciones entre los cuales cabe mencionar los

laborales, posturales y traumáticos; Con algún tipo de lesiones y enfermedades, la

inflamación no desaparece produciendo la destrucción y deformación de la articulación

conllevando a la artritis crónica.

Degenerativos

Osteoartritis. Es una enfermedad degenerativa, es uno de los tipos más comunes de la

artritis y está en estrecha relación con la artritis crónica; La osteoartritis causa la

desintegración del cartílago que reviste los extremos de las articulaciones, permitiendo

que los huesos se froten el uno con el otro.

La osteoartritis causa dolor, inflamación y la pérdida de movimiento permitiendo que las

articulaciones pierdan su forma normal. La osteoartritis afecta generalmente las manos,

rodillas, caderas, pies, cuello y región lumbar. Las actividades repetitivas relacionadas al

trabajo o accidentes tienen un riesgo mayor de desarrollar osteoartritis siendo así esta

una enfermedad prevenible con adecuadas medidas de protección laboral e higiene

postural las cuales disminuyen considerablemente la aparición de esta patología.

ANEXO 5

VENTA DE VEHÍCULOS Y SEGMENTACIÓN

Según Asopartes (Asociación del sector automotriz y de partes) en Colombia, la venta de

vehículos registrada para el año 2009, en el mes de Junio en automóviles particulares fue:

46.526 para Automóviles

Vans o Camionetas fue de 3.063.

Enero y Junio del 2009 las mayores ventas las generaron G.M. Colmotores con

33.462 y Sofasa con 12.811 vehículos.

Por Marca:

5.0130 Chevrolet

2.410 Renault

Esto nos da un segmento del mercado hacia el cuál asociar posibles factores de diseño

teniendo en cuenta los vehículos sobre los cuáles se movilizan los usuarios. A

Page 32: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

26

continuación se ha realizado una aproximación a dos vehículos de las marcas descritas

anteriormente para evaluar diferencias y similitudes entre los modelos de automóvil y

camioneta, tomando como referencia los siguientes modelos:

Camioneta Renault Scenic (Modelo 2005)

Automóvil Chevrolet Aveo (Modelo 2008)

1. AUTOMÓVIL 2. CAMIONETA

A. ALTURA TIERRA – CHASIS 280 mm. 280 mm.

B. ALTURA TIERRA – BAUL 740 mm. 350 mm.

C. ALTURA TIERRA – PUERTA BAUL 1000 mm. 1000 mm.

D. BAUL 600 mm. Profundidad 500 mm. Altura 960 mm. Ancho

890 mm. Profundidad 500 mm. Altura

1070 mm. Ancho

E. ANCHO PUERTA BAUL 900 mm. 1020 mm.

F. ANCHO LLANTA - LLANTA 1250 mm. 1300 mm.

G. PROFUNDIDAD BAUL – BORDE POSTERIOR 220 mm. 190 mm.

Tabla 4

Imagen 15

Las medidas obtenidas en la tabla anterior muestran algunas diferencias entre sus ítems,

ya que el automóvil presentaba una curvatura hacia dentro del baúl, por lo tanto esto

aumentaba las medidas en el área posterior y de salida del baúl. Por otro lado, se pueden

ver similitudes entre los dos vehículos, como la misma distancia entre la tierra y el chasis,

o la altura de los baúles de los mismos, manifestando una serie de estandarización aún

cuando son de fabricantes diferentes como se ha señalado en las fotografías, lo que

comienza a sugerir distancias fijas para la propuesta de diseño.

Page 33: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

27

ANEXO 6

NORMATIVAS GENERALES PARA EL USO DE ESCALERAS Y RAMPAS16

Ya que la solución de diseño a plantear debe ser consciente de la posible existencia de

escalones y rampas, a continuación se han estudiado los requisitos que se deben cumplir

en condiciones que garanticen la seguridad de los usuarios.

◊ RAMPA: Deben tener una inclinación inferior a 6% para los minusválidos

◊ ESCALERAS: Para las escaleras los datos varían de acuerdo al espacio que se

tenga para la construcción, todas las siguientes medidas están establecidas bajo

la norma DIN 18065, siendo así se tiene:

Gráfico 3

Grafico tomado de Escaleras de Madera. Quiroga Capavilla, Hugo.Pag.21.

15. CONCEPTOS CLAVES

LOCOMOCIÓN: Es una de las causas de fatiga en este tipo de actividades, la

manipulación inadecuada durante una locomoción puede acarrear lesiones, el entender

la locomoción en la marcha y en el levantamiento y descarga de productos contribuye a

un mejor diseño de herramientas de extensión de la actividad.

LEVANTAMIENTO: Este punto es clave en el desarrollo de la actividad ya que implica

una ejecución y la técnica precisa para evitar lesiones en la columna vertebral y en

otros músculos y articulaciones del cuerpo; aquí se evalúa así el levantamiento:

La distribución del peso debe estar equilibrada mediante los pies para ampliar o

reducir el polígono de sustentación de la persona.

16

Tomado de Escaleras de Madera. Quiroga Copavilla, Hugo.1995.Págs 14-22.

Page 34: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

28

La espalda tan recta como sea posible, rodillas y cadera dobladas y el mentón hacia

adentro como posición de arranque de la acción.

La carga a manipular debe mantenerse lo más cerca posible al cuerpo.

La mano debe usarse en su totalidad para tener mayor superficie de agarre y así

evitar desgarros u otras lesiones.

Se debe levantar el elemento suavemente sin movimientos bruscos que repercutan

en el organismo posteriormente.

Los factores de riesgo que se manifiestan en estas actividades de manipular cargas

exigen al organismo bajo movimientos de rotación, flexión, extensión e inclinación

principalmente para el sistema osteomuscular; estos movimientos están directamente

relacionados con las características a considerar de las cargas, tales como:

Forma

Dimensiones

Tipo de Embalaje

Superficie de Transporte

Desplazamientos Verticales u Horizontales

Inclinación del Trayecto

CONCEPTOS DE FUERZA Y CARGA

Para el estudio del diseño a proponer nos interesa saber los tipos de fuerza que se

pueden ejercer sobre el cuerpo humano en la actividad de carga y transporte, aquí

divididos así según el ISS (Instituto de Seguros Sociales)17:

Trabajo Positivo: Fuerza aplicada en la misma dirección del movimiento.

Trabajo Resistente: Fuerza ejercida en sentido contrario al movimiento.

Trabajo Angular: Desplazamiento rectilíneo pero fuerza en sentido contrario.

Carga Dinámica: Genera Movimiento.

Carga Estática: No genera desplazamiento.

Carga Mixta: Combina las dos anteriores.

TIPOS DE HERRAMIENTAS MAS COMUNES PARA GENERAR TRABAJO ASISTIDO

(POR PALANCAS)

PALANCAS DE PRIMER GENERO: APOYO EN EL CENTRO

En este tipo de herramientas se traduce el levantamiento por medio de un eje colocado

hacia el extremo donde se encuentra el objeto, aplicando la fuerza de la palanca en el

lado contrario:

17

ISS. Cargas, Posturas y Movimientos Repetitivos.1998. p. 41.

Page 35: DISEÑO DE UN SISTEMA PARA CARGAR, TRANSPORTAR Y …

29

Imagen 16

Imagen ISS. Cargas, Posturas y Movimientos Repetitivos.1998. p. 41.

PALANCAS DE SEGUNDO GRADO: RESISTENCIA AL CENTRO

La potencia se aplica levantando el extremo contrario al objeto en el otro, este sistema es

el de las carretillas, que también sirve como sistema de transporte:

Imagen 17

Imagen ISS. Cargas, Posturas y Movimientos Repetitivos.1998. p. 41.

PALANCAS DE TERCER GRADO: POTENCIA AL CENTRO

La potencia se aplica en el centro de la carga colocada en un extremo y el punto de apoyo

en el otro, este sistema se emplea en las palas:

Imagen 18

Imagen ISS. Cargas, Posturas y Movimientos Repetitivos.1998. p. 41.

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30

MANEJO DE CARGAS Y LESIONES18

Al realizar una actividad como el levantamiento, transporte y descarga de algún producto

de manera manual o asistida por algunas herramientas, se pueden presentar lesiones en

los usuarios que se evidencia ya sea inmediatamente o en pequeñas muestras a lo largo

del tiempo. Estas lesiones pueden ser de tres tipos de acuerdo con estudios realizados

por el ISS sobre el sistema osteomuscular:

Traumáticos

Desgarros, luxaciones o fracturas

Inflamatorios

Tendinitis, bursitis, sinovitis, condritis, artritis

Degenerativos

Osteoartritis

FACTORES DE RIESGO DE LA ACTIVIDAD

Un estudio realizado por la Universidad Javeriana19, con antecedentes de la Universidad

de Houston, Texas (USA), demuestra que son muchas las variables a considerar durante

la manipulación de cargas y se ha logrado demostrar para la población colombiana que

las recomendaciones no son suficientes para la población sin experiencia en este tipo de

actividades. En los siguientes puntos se enumerarán los errores y riesgos más frecuentes

que arrojó el estudio realizado:

◊ Inclinación de la espalda hacia atrás generando mayor esfuerzo en la zona lumbar.

◊ La mayoría del peso recae sobre las piernas en el transporte.

◊ El llevar un peso a diferentes alturas no incide en la actividad, el peso sigue siendo el

mismo.

◊ La frecuencia cardíaca aumenta al transportar un elemento durante un tiempo

prolongado y a mayor peso de levantamiento.

◊ Al manipular las cargas varias veces (repeticiones de ir y venir) la carga final es menor

que la inicial al no tener la misma capacidad física que al principio.

◊ A mayor distancia mayor esfuerzo físico.

◊ La mayor incomodidad se presentó en los miembros superiores como hombros y

brazos, pero el mayor nivel se generó en las muñecas al cargar y descargar para dejar

los productos en su lugar.

◊ El consumo de oxígeno, gasto energético y esfuerzo físico aumentan si la distancia es

mayor.

◊ Rotaciones de la columna de 90º para levantar cargas.

◊ Desviaciones cubitales de las muñecas al transportar el material.

◊ Flexión mayor a 90º de los hombros.

18 Las definiciones y relaciones de las enfermedades con la investigación se encuentran en el anexo 4. Proporcionadas por el Dr. Alejandro Romero. MD. Universidad de la Sabana. 19 Determinación del peso máximo aceptable en la tarea de llevar cargas por parte de hombres sin experiencia previa en el manejo de materiales. 2003.