Presentaci

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE
SONORA DIRECCIÓN DE INVESTIGACIÓN Y ESTUDIOS DE
POSTGRADO
ANTROPOMETRÍA
Presentan Ing. Claudia Elena Mungarro
Ibarra. Ing. Rigoberto Monge Ruíz.
Ciudad Obregón, Sonora, a 20 de Septiembre de
2001.
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Antropometría
ANTECEDENTES
De los recursos con que cuenta la sociedad, el
hombre es el más valioso, debido a que éste es el
motor que la hace avanzar social, económica,
política y tecnológicamente y la medida de este
avance está dada por las capacidades y
limitaciones de los miembros que la
componen. Desafortunadamente, se ve que este
recurso tan importante, no tiene la atención que
merece y se observa en las circunstancias tan
cotidianas como el transporte público, la
seguridad vial o el lugar de trabajo. Las
estadísticas muestran que el 27 de los
accidentes suceden en el tránsito o el camino al
trabajo y el 8 en escuelas y lugares públicos,
lo cual demuestra la afirmación hecha al
principio.
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Antropometría
ANTECEDENTES

• Las ayudas físicas de que hace uso el hombre para
  facilitar su trabajo y ahorrar esfuerzos, son uno
  de los motivos principales de que el hombre tenga
  que adaptarse a ellas como parte de su estación
  de trabajo, principalmente por tres
  circunstancias
• La gran cantidad de equipo y maquinaria que se
  importa de otros países altamente
  industrializados, los cuales no fueron diseñados
  para ser operados por esta nación.
• Los productores nacionales, no diseñan sus
  productos para el usuario del mismo, sino que se
  basan, erróneamente, en diseños anteriores o
  importados de otros países.
• No se conocen las características físicas de la
  población mexicana

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Antropometría
INFORMACIÓN GENERAL
Algunos de los factores que influyen en las
dimensiones anatómicas son los siguientes La
edad (hasta la madurez). El sexo (masculino o
femenino). La raza. La ocupación (granjero
o camionero, comparado con un contador). El
vestido (especialmente en climas fríos). La
hora del día (por las mañanas uno mide
aproximadamente 6 mm más porque los discos de la
columna vertebral no están comprimidos, mientras
que nuestro peso es mínimo porque se pierde agua
a través de la respiración y la transpiración
durante el sueño).
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Antropometría
Definiciónde Antropometría Es la disciplina
que describe las diferencias cuantitativas de las
medidas del cuerpo humano, estudia las
dimensiones tomando como referencia distintas
estructuras anatómicas, y sirve de herramienta a
la ergonomía con objeto de adaptar el entorno a
las personas Es el estudio y medición de las
dimensiones físicas y funcionales del cuerpo
humano.

• Objetivos
• La búsqueda de la adaptación física entre el
  cuerpo humano en actividad y los diversos
  componentes del espacio que lo rodean. Esta es la
  esencia de la antropometría.
• Diseñar los puestos de trabajo, aplicación de los
  métodos físico-científicos al ser humano para el
  desarrollo de los estándares de diseño, para los
  requerimientos específicos y para la evaluación
  de los diseños de ingeniería, modelos a escala,
  productos manufacturados, con el fin de asegurar
  la adecuación de estos productos a la población
  del usuario pretendida.

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Antropometría

• Tipos de antropometrìa
• Antropometría estática
• Es aquella que mide las diferencias estructurales
  del cuerpo humano, en diferentes posiciones y sin
  movimiento.
• Antropometría dinámica
• Considera las posibles resultantes del
  movimiento, y vá ligada a la biomecánica.

Importancia La importancia de la ANTROPOMETRÍA
radica en que es imposible diseñar una estación
ergonómicamente aceptable en la cual se va a
desempeñar una labor o acción de trabajo sin
tomar en cuenta las características físicas del
cuerpo humano, así como sus limitantes,
proporcionadas por los estudios antropométricos.
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Antropometría
Porqué es importante la Antropometría?
Las posturas estresantes, con frecuencia, se
derivan de una mala adecuación entre la estación
de trabajo y las personas que la utilizan. El
problema es en realidad más complicado que una
simple cuestión de qué tan alta está la mesa en
relación con la estatura del trabajador.
Qué puede suceder cuando la distribución de
la estación de trabajo y el diseño de las
herramientas, equipo y maquinaria no se acomodan
a las dimensiones físicas del trabajador?

• Puede que tenga que esforzarse para alcanzar los
  controles o las partes, y llegar a lastimarse las
  muñecas, codos y hombros como resultado de
  trabajar en posturas incómodas.
• La espalda puede estar constantemente con dolor
  por tener que inclinarse sobre el trabajo.
• Puede que tenga que ponerse gunates que no sean
  de su medida si le quedan ajustados, puede que
  tenga que ejercer una fuerza adicional para
  manipular los objetos. Si los guantes son
  demasiado grandes, sus manos pueden deslizarse
  dentro de ellos, haciendo que su agarre sua
  inestable y por tanto más estresante.
• Si su estatura es alta, puede que se golpee en la
  cabeza contra los dispositivos que estén
  suspendidos, o tendrá que agacharse para alcanzar
  los objetos y los controles que estén ubicados
  demasiado abajo.
• Si es corpulento, puede que experimente
  dificultad al entrar a lugares reducidos para
  llevar a cabo reparaciones o labores de
  mantenimiento.
• Si sus manos son pequeñas, puede que experimente
  dificultad al sujetar las asas, agarraderas o
  mangos de las herramientas de contenedores de
  gran tamaño.

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Antropometría
Diseño ergonómico y la antropometría

• A la hora de diseñar antropométricamente un
  mueble, una máquina, una herramienta, un puesto
  de trabajo con displays de variadas formas,
  controles, etc., se deben tomar en cuenta los
  siguientes supuestos básicos
• Principio de diseño para extremos.
• Principio de diseño para un intervalo ajustable.
• Principio del diseeño para el promedio.

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Antropometría
Principio del diseño para los extremos

• En ciertos casos, se tiene que diseñar para una
  medida extrema de la población. Los
  requerimientos dependerán del uso y propósito del
  elemento en cuestión. Por ejemplo
• Una entreda deberá ser lo suficientemente alta
  para acomodar a la persona de más elevada
  estatura que la utilice, así cualquiera que tenga
  una estatura menor podrá utilizarla sin el riesgo
  de una lesión.
• Un panel de control deberá ser colocado de tal
  manera que el trabajador con los brazos más
  cortos, pueda utilizarlo cómodamente.

Cuándo se debe diseñar para los extremos?
Es importante en lo que respecta a las
aplicaciones de seguridad. Por ejemplo, una
guarda en una máquina que deberá evitar que el
usuario inserte su mano en los puntos que
pudieran aplastarla deberá estar diseñada para
evitar la entrada de los dedos más delgados.
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Antropometría
Principio del diseño para un intervalo ajustable
En algunas aplicaciones, un rango de dimensiones
del ser humano deberá acomodarse. Por ejemplo
una forma de reducir el estrés relacionado con el
levantamiento. Arregalra la distribución de la
estación de trabajo de tal manera que los
trabajadores no tengan que levantar o depositar
objetos pesados en lugares más altos que sus
hombros o más bajos que sus rodillas. Esto
disminuye el tener que doblarse por la cintura y
el estrés en los hombros.
Este es el caso del sillón del dentista o del
barbero, ya que el ajuste se efectúa por
comodidad de estos y no de los clientes, a
quienes no les hace falta por disponer de
apoyapiés. Este diseño es idóneo porque el
operario ajusta el objeto a su medida, a sus
necesidades, pero el más caro por los mecanismos
de ajuste. El objetivo es decidir los límites del
intervalo.
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Antropometría
Principio del diseño para un intervalo ajustable
Por ejemplo, considerando la diferencia de
estaturas, En qué rango respecto a las alturas
conviene realizar los levantamientos?
En este caso, el rango aceptable se encuentra
entre la altura de las rodillas del trabajador de
más elevada estatura y la altura de los hombros
del trabajador de más baja estatura. El rango
preferente se encuentra entre la altura de los
nudillos del trabajador de más elevada estatura y
la altura de los hombros del trabajador de menor
estatura.
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Antropometría
Principio del diseño para el promedio

• Es un error frecuente el diseñar para la persona
  promedio, ya que las personas más grandes o
  pequeñas no podrán acomodarse. Esto es lo que
  puede suceder
• Si una entrada se diseña para la altura
  promedio, La mitad de las personas que la
  utilicen se golpearán la cabeza!.
• Un banco de trabajo diseñado para la estatura
  promedio requerirá que el trabajador mas bajo
  promedio estire los brazos y los hombros para
  alcanzar el trabajo.

Nota Solo se utiliza en contadas situaciones,
cuando la precisión de la dimensión tiene poca
importancia o su frecuencia de uso es muy baja.
La situación se complica cuando la población es
numerosa, para ello se necesita una muestra
representativa. Los datos antropométricos tienen
una distribución normal, la curva de Gauss está
presente en la antropometría. Conociendo la media
y la desviación estándar de cada dimensión de
cada dimensión de la población, se pueden hacer
cálculos y tomar decisiones.
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Antropometría
Términos especiales utilizados en Antropometría

• Frecuencia el número de individuos en una
  población que tienen una medida en particular
  para cierta característica física.
• Por ejemplo, si 35 individuos en su población
  están entre 173 centímetros (68 pulgadas) y 175
  centímetros (69 pulgadas) de esta estatura,
  entonces 35 es la frecuencia para ese rango de
  estaturas.
• Distribución de frecuencia en antropometría, la
  distribución de frecuencia se refiere a una
  presentación estadística, con frecuencia en la
  forma de una gráfica, que muestra ciertas
  características físicas de la población.
• Por ejemplo, antes de decidir cuántos pares de
  guantes de varios tamaños habrá que ordenar una
  distribución de frecuencia en cuanto a las
  longitudes de las manos de su población,
  mostrando el número de personas cuyas manos son
  de las longitudes designadas.
• Percentil la medición para una característica
  física por debajo de la cual un cierto porcentaje
  de la población queda incluído.
• Por ejemplo, la 5a percentil para estatura entre
  la población de mujeres americanas es de 152 cm
  (60 pulgadas). Esto significa que el 5 de las
  mujeres americanas son de una estatura menor de
  152 cm (60 pulgadas).

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Antropometría
Medidas básicas para el diseño de puestos de
trabajo

• 2. POSICIÓN DE PIÉ
• (E) Estatura
• (CSp) Altura de codos de pie
• (AOp) Altura de ojos de pié
• (Anhh) Anchura de hombro a hombro

• POSICIÓN SENTADO
• (AP) Altura poplítea
• (SP) Distancia sacro-poplítea
• (SR) Distancia sacro-rótula
• (MA) Altura del muslo desde el asiento
• (MS) Altura del muslo desde el suelo
• (CA) Altura del codo desde el asiento
• (AmínB) Alcance mínimo del brazo
• (AmáxB) Alcance máximo del brazo
• (AOs) Altura de los ojos desde el suelo
• (ACs) Anchura de caderas sentado
• (CC) Anchura de codo a codo
• (RP) Distancia respaldo-pecho
• (RA) Distancia respaldo-abdomen

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CLASIFICACIÓN DE LAS MEDICIONES ANTROPOMETRICAS
MEDICIONES EFECTUADAS CON EL SUJETO PARADO
ERECTO          
CODIFICACION
DESCRIPCION
920
PESO
805
ESTATURA
328
ALTURA AL OJO
23
ALTURA AL HOMBRO
309
ALTURA AL CODO
949
ALTURA A LA CINTURA
398
ALTURA AL GLUTEO
973
ALTURA A LA MUÑECA
265
ALTURA AL DEDO MEDIO EN POSICION NORMAL
122
ANCHO DE HOMBROS
223
ANCHO DE PECHO
457
ANCHO DE CADERA
32
LARGO DEL BRAZO EN POSICION NORMAL
         
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CLASIFICACIÓN DE LAS MEDICIONES ANTROPOMETRICAS
Peso
Altura al ojo
         
17
CLASIFICACIÓN DE LAS MEDICIONES ANTROPOMETRICAS
Altura al hombro
Ancho de codos con las manos al centro del pecho
         
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MEDICIONES EFECTUADAS CON EL SUJETO SENTADO
ERECTO      
CODIFICACION
DESCRIPCION
507
ANCHO DE LA ESPALDA CON LOS BRAZOS EXTENDIDOS
HACIA EL FRENTE
459
ANCHO DE LA CADERA
859
ANCHO DE LOS MUSLOS CON LAS RODILLAS JUNTAS
758
ALTURA DEL ASIENTO A LA CABEZA
312
ALTURA DEL ASIENTO AL CODO A 90 GRADOS
856
ALTURA AL MUSLO
381
LONGITUD DEL CODO A 90 GRADOS AL DEDO MEDIO
2FGM
ALTURA DE LA CABEZA AL SUELO
914
ALTURA DEL ASIENTO AL DEDO MEDIO CON LOS BRAZOS
HACIA ARRIBA
912
ALTURA AL CENTRO DEL PUÑO, CON LOS BRAZOS HACIA
ARRIBA
200
LONGITUD DE LA PARTE ANTERIOR DE LA RODILLA, AL
RESPALDO DE LA SILLA
194
LONGITUD DE LA RODILLA AL RESPALDO DE LA SILLA
529
ALTURA DEL SUELO A LA RODILLA
678
ALTURA DEL SUELO A LA PARTE ANTERIOR DE LA
RODILLA
330
ALTURA DEL ASIENTO A LOS OJOS
25
ALTURA DEL ASIENTO AL HOMBRO
4FGM
ALTURA DEL SUELO AL ASIENTO

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MEDICIONES EFECTUADAS CON EL SUJETO SENTADO
ERECTO      
Diámetro de agarre interior
Altura del asiento a la cabeza

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MEDICIONES EFECTUADAS CON EL SUJETO SENTADO
ERECTO      
Altura del asiento a los ojos
Altura del asiento al codo a 90º

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OTRAS MEDICIONES EFECTUADAS EN EL SUJETO

   
CODIFICACIÓN
DESCRIPCIÓN
430
CIRCUNFERENCIA DE LA CABEZA
144
DISTANCIA DE OIDO A OIDO SOBRE LA CABEZA
165
ANCHO DE LA CARA A LA ALTURA DE LAS PATILLAS
427
ANCHO DE LA CABEZA
595
ALTURA DE LA BARBILLA A LA PARTE SUPERIOR DE LA
CABEZA
420
LONGITUD DE LA MANO
656
LONGITUD DE LA PALMA DE LA MANO
402
DIAMETRO DE AGARRE
411
ANCHO DE LA PALMA DE LA MANO
797
ANCHO DE LOS BRAZOS EXTENDIDOS LATERALMENTE
798
ANCHO DE CODOS CON LAS MANOS AL CENTRO DEL PECHO
80
LARGO DEL BRAZO A 90 GRADOS CON RESPECTO A LA
PARED
752
DISTANCIA DE LA PARED AL CENTRO DEL PUÑO A 90
GRADOS
     
22
Antropometría
PLANEANDO PARA LAS MEDICIONES

• Los elementos de un Plan de Medición son los
  siguientes
• Las facilidades. El espacio donde se efectuarán
  las mediciones debe ser privado y debe estar
  adecuado con todos los implementos necesarios
  (sillas, escritorios, etc.). Es recomendable
  utilizar cuartos separados cuando más de un
  sujeto está siendo medido.
• El equipo. El equipo de medición debe tener
  disponible los instrumentos antropométricos
  necesarios, las sillas, mesas, etc. El equipo de
  cómputo necesario y los formatos para anotaciones
  también deben tenerse a mano.
• Verificar el software y los procedimientos.
• El Personal. Cada medición que vaya a efectuarse
  a un individuo, requiere del trabajo de dos
  analistas uno para efectuar físicamente la
  medición y otro para realizar las anotaciones. Es
  recomendable también que los hombres midan a los
  hombres y las mujeres a su mismo sexo también.
• e) Un entrenador. Las personas encargadas de
  la medición, necesitan un entrenador o
  capacitador, para que les valide el hecho de
  estar utilizando la misma técnica de medición y
  anotación

     
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CÁLCULO DEL PERCENTIL
Cuando se va ha analizar una población numerosa,
se selecciona una muestra representativa que se
debe determinar mediante la siguiente
expresión n Z2 ?/2 ?2/ e2 Donde ?
Desviación estándar. Z ?/2 Porcentaje que se
deja fuera a cada lado del intervalo. e
Error admitido. Al conocer la media y la
desviación estándar de cada dimensión de la
población, se pueden hacer cálculos y tomar
desiciones utilizando la siguiente expresión y
considerando que los datos antropometricos tienen
una distribución normal. P X /- Z? Donde P
Medida del percentil en centimetros o el
intervalo donde se incluye el porcentaje de la
población. Z Es el número de veces que sigma
esta separada de la media.
24
Antropometría
EJEMPLO DE CÁLCULO DEL PERCENTIL

• Examples
• To find the 95th percentile, use K11.645. When
  X35.1 cm and S1.5 cm
• 1.5 1.645 2.5 cm
• 35.1 2.5 37.6 cm, the 95th percentile.
• 2. To find tha range needed to accommodate the
  middle 90 of the same group
• 1.5 3.29 4.9 cm, the range of adjustment.

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Antropometría
EJEMPLO DE CÁLCULO DEL PERCENTIL
Ejemplo 2 Supongamos que la media de las
estaturas de los tripulantes de un barco tiene un
valor de X 170 cm y la desviación estándar es
de 5 cm determinemos qué medida tendría que
tener la altura de las puertas de los camarotes
de los barcos, para que el 95 de la población no
tuviese problemas de acceso. Como en este
supuesto se está diseñando para máximos (para el
percentil 95), en la siguiente tabla se busca el
valor correspondiente de Z para este percentil.
P(95) ------- z 1.645 P (95) 170 1.645
5 P (95) 178.2 cm
Nota la puerta deberá tener una altura de 178.2
cm para que el 95 de la población pueda utilizar
el acceso sin dificultad. Del percentil 95 en
adelante, tendrán problemas de acceso.
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Antropometría
EJEMPLO DE CÁLCULO DEL PERCENTIL
Ejemplo 3 Imaginemos ahora que se quiere diseñar
la distancia entre el respaldo del asiento y el
punto más alejado de un panel de control. Para
ello deberemos considerar a los operarios de
alcance de brazo menor, por ejemplo el percentil
10. Con una media de 70 cm y una desviación de 2
cm, el resultado será P (10) 70 1.282
2 P(10) 67.4 cm. Nota los operarios con un
alcance máximo del brazo de 67.4 cm o más podrán
utilizar el panel, y quedará un 10 de la
población fuera del alcance, o que tendrá que
realizar un sobre-esfuerzo, lo que significa que
el 90 de la población accederá a ese punto con
facilidad.
27
Antropometría
EJEMPLO DE ANTROPOMETRÍA APLICADA
Nota la siguiente metodología fue tomada del
estudio realizado por Enrique de la Vega
Bustillos y Pedro López Hernández, en 1996,
denominado Cartas antropométricas de la
población laboral de la República Mexicana

• Posición del sujeto la mayoría de las medidas
  son hechas con el sujeto en una de las dos
  posiciones siguientes parado erecto o sentado
  erecto.
• a) Parado erecto el sujeto permanece parado
  erecto, viendo hacia el frente, con los tobillos
  juntos, el peso distribuído equitativamente en
  ambos piés y con sus brazos colgando naturalmente
  a sus lados.
• b) Sentado erecto el sujeto permanece sentado
  erecto, con la vista hacia el frente, los brazos
  colgando relajadamente, antebrazos y manos
  extendidos hacia delante, los muslos
  horizontales, y los piés descansando en una
  superficie ajustada de manera que las rodillas
  estén flexionadas en un ángulo de 90.
• 2. Técnica de medición las medidas deben tomarse
  con el personal semidesnudo y sin zapatos.
• 3. Los datos los datos se pueden dividir,
  dependiendo del objetivo, por sexo, por grupos de
  edad, por región geográfica de nacimiento, entre
  otros.
• Una vez obtenidos los datos, se le trata
  estadísticamente.