T.C. ÇALIŞMA VE SOSYAL GÜVENLİK BAKANLIĞI İş Teftiş Kurulu Başkanlığı ELLE TAŞIMA İŞLERİNDE İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİNİN NIOSH KALDIRMA DENKLEMİ İLE İNCELENMESİ İş Müfettişi Yardımcılığı Etüdü Elif Ceren AKKALE İş Müfettişi Yardımcısı İzmir-2014
T.C.
ÇALIŞMA VE SOSYAL GÜVENLİK BAKANLIĞI
İş Teftiş Kurulu Başkanlığı
ELLE TAŞIMA İŞLERİNDE
İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİNİN
NIOSH KALDIRMA DENKLEMİ İLE İNCELENMESİ
İş Müfettişi Yardımcılığı Etüdü
Elif Ceren AKKALE
İş Müfettişi Yardımcısı
İzmir-2014
i
İÇİNDEKİLER
TABLO LİSTESİ ......................................................................................................... iii
ŞEKİL LİSTESİ ........................................................................................................... iv
KISALTMALAR LİSTESİ .......................................................................................... vi
SEMBOLLER LİSTESİ .............................................................................................. vi
1 GİRİŞ ..................................................................................................................... 1
2 ERGONOMİ .......................................................................................................... 2
2.1 Ergonominin Tanımı ......................................................................................... 2
2.1.1 Bilişsel Ergonomi .................................................................................... 4
2.1.2 Fiziksel Ergonomi ................................................................................... 4
2.1.3 Örgütsel Ergonomi .................................................................................. 4
2.2 Ergonominin Tarihçesi ...................................................................................... 5
2.3 Ergonominin İlişkili Olduğu Bilimler ............................................................... 6
2.3.1 Antropometri ........................................................................................... 8
2.3.2 Biyomekanik ......................................................................................... 10
3 İNSAN ................................................................................................................. 11
3.1 İnsan Vücudu ................................................................................................... 11
3.1.1 İskelet .................................................................................................... 11
3.1.2 Omurga .................................................................................................. 12
3.1.3 Eklemler ................................................................................................ 13
3.1.4 Kaslar .................................................................................................... 14
3.2 Bedensel İş ...................................................................................................... 14
3.3 Kaldıraç Sistemleri .......................................................................................... 16
4 YÜK ..................................................................................................................... 17
5 ELLE ÇALIŞMA ................................................................................................. 20
5.1 Kavrama .......................................................................................................... 21
5.1.1 Güçlü Kavrama ..................................................................................... 22
5.1.2 Parmak Ucu Tutması, Hassas Tutma .................................................... 22
5.1.3 Çapraz Tutma ........................................................................................ 22
5.1.4 Kancalı, Çengel Tutma.......................................................................... 23
ii
5.1.5 El Ayası İle Tutma ................................................................................ 23
6 ELLE TAŞIMA ................................................................................................... 24
6.1 Elle Taşıma ...................................................................................................... 24
6.2 Elle Taşıma İşleri Yönetmeliği ....................................................................... 25
6.3 Yük Kaldırma ve Taşıma Yöntemleri ............................................................. 26
6.3.1 Yük Kaldırma ........................................................................................ 26
6.3.2 Yük İndirme .......................................................................................... 27
6.3.3 Yük Taşıma ........................................................................................... 28
6.4 Kaldırma, İtme ve Çekmenin Biyomekaniği ................................................... 29
6.4.1 İtme ve Çekmenin İlkeleri ..................................................................... 29
6.4.2 İş Öncesi Değerlendirmeler................................................................... 32
6.5 Bel Kemerleri .................................................................................................. 32
7 NIOSH KALDIRMA EŞİTİ ................................................................................ 33
7.1 Kaldırma İşlerinin Değerlendirilmesi .............................................................. 33
7.2 NIOSH Kaldırma Eşiti .................................................................................... 34
7.2.1 NIOSH Yöntemi ile Maksimum Yük Hesabı ....................................... 34
7.2.2 RWL Yöntemi ile Maksimum Yük Hesabı ........................................... 36
7.2.2.1 Tavsiye Edilen Ağırlık Sınırı (TAS) ................................................ 36
7.2.2.1.1 Kaldırma Parametreleri ................................................................ 36
7.2.2.1.2 Tavsiye Edilen Ağırlık Sınırı (TAS) hesaplanması .................... 38
7.2.2.2 Kaldırma İndeksi (Kİ) ....................................................................... 40
8 NIOSH UYGULAMALARI................................................................................ 43
9 SONUÇ VE DEĞERLENDİRME....................................................................... 49
KAYNAKLAR
EKLER
iii
TABLO LİSTESİ
Tablo 2.1: Ergonomiye Katkıda Bulunan Bilimler ve Dalları ................................ 7
Tablo 3.1: Kas İşinin Farklı Zorlanmalara Göre Sınıflandırılması ..................... 15
Tablo 4.1: Yük Faktörleri, Çalışanın Değerleri ve Zorlanan Organlar .............. 19
Tablo 6.1: Sırtın Dik Konumunda ve Maksimum Yük Uygulayarak Kaldırma ve
Taşıma Sınır Değerleri (REFA Önerisi) .............................................. 24
Tablo 6.2: Yatay İtme ve Çekme İçin Önerilen Üst Kuvvet Sınırları .................. 30
Tablo 7.1: Beden Konumu ve İşin Süresine Göre Dakikada Maksimum
Kaldırma Sayısı (fmax) ............................................................................ 35
Tablo 7.2: Kaldırma İndeksine Göre Tehlike Seviyeleri ....................................... 41
Tablo Ek 1. 1 : Değişik Yatay Uzaklıklarda Yatay Çarpan Değerleri (HM) ......... I
Tablo Ek 1. 2 : Değişik Yüksekliklerde Dikey Çarpan Değeri .............................. II
Tablo Ek 1. 3 : Uzaklık Çarpanının (DM) Değişik Taşıma Yüksekliklerine (D)
Göre Değişimi .................................................................................. III
Tablo Ek 1. 4 : Değişik Açılar İçin Asimetrik Çarpan (AM) ................................ III
Tablo Ek 1. 5 : Değişik Frekans ve Vertikal Düzey İçin Kullanılacak Frekans
Çarpanları (FM) .............................................................................. IV
Tablo Ek 1. 6 : Kavrama Sınıflaması ....................................................................... V
iv
ŞEKİL LİSTESİ
Şekil 2.1: Ergonomik Yaklaşım ................................................................................. 3
Şekil 2.2: Ergonomi Biliminin İlişkili Olduğu Bilim Dalları ................................... 6
Şekil 2.3: Antropometrik Bazı Ölçüler................................................................... 10
Şekil 3.1: Kemiklerin İç Yapısındaki Destek Dokuları ......................................... 12
Şekil 3.2: Omurga ..................................................................................................... 12
Şekil 3.3: Eklem Tipleri ............................................................................................ 13
Şekil 3.4: İnsan Vücudundaki Kaldıraç Tiplerinden Örnekler ............................ 16
Şekil 4.1: Yük Düzeyi – Zaman Diyagramı ............................................................ 17
Şekil 5.1: Opozisyon Hareketi .................................................................................. 20
Şekil 5.2: Elle Çalışmayı Etkileyen Etmenler ......................................................... 21
Şekil 5.3: El ve Parmakların Tutma ve Kavrama Şekilleri ................................... 21
Şekil 5.4: Güçlü Kavrama ........................................................................................ 22
Şekil 5.5: Parmak Ucu Tutması ............................................................................... 22
Şekil 5.6: Kancalı, Çengel Tutma ............................................................................ 23
Şekil 6.1: Yük Kaldırma Pozisyonları ..................................................................... 27
Şekil 6.2: Yükün Vücutla Pozisyonu ....................................................................... 28
Şekil 6.3: Yük Taşıma Pozisyonları ......................................................................... 28
Şekil 6.4: İtme ve Çekme Mekaniği ......................................................................... 31
Şekil 7.1: NIOSH Yönteminde Boyutlar ................................................................. 35
Şekil 7.2: RWL (TAS) Yönteminde Parametreler ................................................. 37
Şekil 7.3: NIOSH Görev Değişkenleri ..................................................................... 39
Şekil 8.1: Torbaların Miksere Yüklenmesi ............................................................. 44
Şekil 8.2: Ergonomi Risk Analizi ............................................................................. 47
v
Şekil Ek 3. 1 : Pnömatik, Yüksekliği Ayarlanabilir El Arabaları ...................... VII
Şekil Ek 3. 2 : Pnömatik, Açısı Ayarlanabilir El Arabası ................................... VII
Şekil Ek 3. 3 : Açısı Ayarlanabilir, Sabit Açılı El Arabaları ............................... VII
Şekil Ek 3. 4 : Açısı Ayarlanabilir, Sabit Açılı El Arabaları Uygulaması ........ VIII
Şekil Ek 3. 5 : Operatörlerin Daha Hafif Ağırlık Kaldırmaları İçin Metal
Taşıma Sepetlerinden Plastiğe Geçilmesi ..................................... VIII
vi
KISALTMALAR LİSTESİ
NIOSH National Institute for Occupational Safety and Health
(ABD Ulusal Mesleki Sağlık ve Güvenlik Enstitüsü)
REFA Almanya İş Düzenleme, İşletme Organizasyonu ve Geliştirme Birliği
RWL /TAS Recommended Weight Limit / Tavsiye Edilen Ağırlık Sınırı
Kİ Kaldırma İndeksi
L Yükün Ağırlığı
H Yatay (Horizontal) Yerleşim
V Dikey (Vertikal) Yerleşim
D Dikey (Vertikal) Taşınma Uzaklığı
A Asimetri Açısı
F Kaldırma Frekansı
C Kavrama Sınıflaması
LC Yük Sabiti
HM Yatay Çarpan
VM Dikey Çarpan
DM Uzaklık Çarpanı
AM Asimetri Çarpanı
FM Frekans Çarpanı
CM Kavrama Çarpanı
SEMBOLLER LİSTESİ
N Newton
Kg Kilogram
Cm Santimetre
1
1 GİRİŞ
Elle taşıma işi; bir veya daha fazla çalışanın bir yükü kaldırması, indirmesi,
itmesi, çekmesi, taşıması veya hareket ettirmesi gibi işler esnasında, işin niteliği veya
uygun olmayan ergonomik koşullar nedeniyle özellikle bel veya sırtının incinmesiyle
sonuçlanabilecek riskleri kapsayan çalışmaları ifade eder.
Bel ağrıları çalışma hayatında en yaygın ve maliyeti en yüksek sağlık
sorunlarından birini oluşturur. Bel ağrılarıyla ilgili en önemli mesleki risk etmenleri elle
taşıma (kaldırma, itme ve çekme) ve kötü gövde duruşudur.
Endüstrileşme ile birlikte insanlar makineye uyum sağlamaya zorlanmış; ancak bu
durumun çalışanların fiziksel ve psikolojik sağlığı üzerindeki olumsuz etkileri
görüldükçe ergonomi bilimi gelişmiştir. Ergonomi bilimi işin insana uyumunu
sağlamayı amaçlar. Böylece sağlıklı ve güvenli bir iş ortamı sağlanmış olacaktır.
ABD Ulusal Mesleki Sağlık ve Güvenlik Enstitüsü (NIOSH, National Institute for
Occupational Safety and Health) 1981’de kaldırma işini değerlendirmiş, bir kaldırma
eşiti oluşturmuş ve bir rehber halinde yayınlamıştır. 1994 yılında ise bu eşit üzerindeki
eksiklikleri gidermek ve daha fazla çalışana uyumlu hale getirmek amacı ile “Revize
Edilmiş NIOSH Kaldırma Eşiti için Uygulama Kılavuzu ”nu yayınlanmıştır.
Elle taşıma işleri; itme, çekme, taşıma ve kaldırma olarak sıralanabilir. NIOSH
Kaldırma Eşiti; kaldırma işlerini değerlendiren bir uygulamadır. Bu nedenle bu etüt
çalışmasında elle kaldırma işlerinde iş sağlığı ve güvenliğinin NIOSH Kaldırma Eşiti
incelenmesine daha fazla yer verilmiştir. Uygulamalar üzerinde, NIOSH Kaldırma Eşiti
parametreleri ve bu parametrelerin gerçekleştirilen kaldırma işine etkileri incelenmiştir.
2
2 ERGONOMİ
2.1 Ergonominin Tanımı
Ergonomi terimi yunanca iş anlamına gelen “ergos” ve yasa anlamına gelen
“nomos” sözcüklerinden türemiştir. 1
Ergonomi uyum, uygunluk anlamına gelir. Kişilerle; yaptıkları iş, kullandıkları
eşyalar, çalıştıkları, yaşadıkları ortamlar arasında uygunluk olmasıdır. Eğer bu uygunluk
sağlanırsa kişiler üzerinde stres azalır. Daha rahat olurlar, işlerini daha hızlı ve kolay
yaparlar ve yanlışları daha az olur. Burada sadece fiziksel uygunluktan söz
edilmemektedir aynı zamanda psikolojik ve diğer bakımlardan da uygunluk
kastedilmektedir. Bu nedenle ergonomiye insan faktörleri denmesi de doğrudur.2
İnsan mühendisliği veya işbilim olarak da adlandırılan ergonomi; insan, makine
ve işin birbirleriyle en iyi şekilde uyumlaştırılması amacıyla, insanın fizyolojik,
biyolojik, anatomik ve diğer özelliklerini inceler, makine ve işin bu özelliklere uygun
olarak tasarlanmasını sağlar. 3
Ergonomi çalışanın iş yerinde sağlık ve güvenlik içerisinde çalışmasını, işin
insana uygun olarak tasarlanmasını, yorulmanın ve iş stresinin azaltılmasını, iş
kazalarının ve meslek hastalıklarının en aza indirilmesini, iş gücü kayıplarının
önlenmesini, verimliliğin ve kalitenin yükseltilmesini amaçlar.
Uluslararası Ergonomi Örgütü’nün Haziran 2000 tarihinde yaptığı tanıma göre
ergonomi ya da insan faktörleri; insan ve sistemin diğer öğeleri arasındaki etkileşimlerin
anlaşılması ile ilgili bilimsel disiplin ve insan iyilik halini ve genel sistem performansını
en uygun düzeyde sürdürecek biçimde kuram, ilke ve yöntemleri uygulayan meslek
olarak tanımlanmıştır. 4
Ergonomi insan kullanımına yönelik tasarım, çalışma ve yaşama koşullarının en
uygun hale getirilmesini amaçlayan uygulamalar bütünüdür. Çeşitli iş ve çevre
koşullarında insanların makinelerle ilişkisini konu edinir. Bu ilişki kişinin bedensel,
1 Robert Bridger, Introduction to Ergonomics, Second Edition, NewYork, 2003, s.2.
2 Çağatay Güler, Sağlık Boyutuyla Ergonomi, Ankara, 2004,s.1.
3 Bayram Ali Su, Ergonomi, Ankara, 2001, s.1.
4 Arzu İlçe, Yoğun Bakım Ünitelerinde Ergonomik Faktörlerin İncelenmesi-Doktora Tezi, İzmir
3
ruhsal özelliklerini göz önüne alır. İnsan eğilimlerinin, yeteneklerinin ve kısıtlarının bu
ilişkideki rolü üzerinde durur. Bu değerlendirmenin sonucunda elde edilen verileri insan-
makine sistemlerinin tasarımında, iş yeri ve çalışma ortamının düzenlenmesinde
kullanır.
Ergonomi çalışan insanları kişi, makine, işin talepleri ve çalışma yöntemleri
arasındaki karmaşık ilişkiyi anlamaya yönelik olarak inceleyen çalışma alanıdır. Bütün
işler doğası ne olursa olsun insan üzerinde mental ve fiziksel stres yapar. Bu stresler
mantıklı sınırlar içerisinde tutulduğunda, çalışma performansı tatminkâr olur ve
çalışanın sağlığı ve iyiliği sürdürülebilir. Eğer stres aşırı ise; hata, kaza, travma ve/veya
sağlıkta kötüleşme durumları ortaya çıkar.5
Ergonomi çalışma çevresindeki stresleri ve insanların bu streslere uyumunu konu
edinir. Ergonominin amacı fabrika ve ofislerin, mobilyaların, donanımın, araç gerecin ve
iş taleplerini insan boyutları, yetenekleri, beklentileri ile uyum içerisinde olmasını
sağlamaktır.
5 Güler, s.2.
Şekil 2.1: Ergonomik Yaklaşım (Erkan,1996)
4
İnsanların belirli yapısal özellikleri (anatomik) ve boyutları (antropometrik)
vardır. İnsanlar iş görürken; çeşitli el aletlerini, mekanik araç ve gereci, iş makinelerini,
belli bir iş için programlanmış sistemleri kullanırlar. İnsanların kullandığı her türlü araç
ve gerecin en etkin şekilde hizmete sokulması ise, onları kullananların; duruş, oturuş,
genel sağlık, güvenlik ve sisteme uyum konularının dikkate alınması gerekir.6
İnsan-Makine-Çevre ilişkilerini inceleyerek, böyle bir ortamda insanların sağlıklı
ve üretken bir şekilde çalışabilmeleri için düzenlemeler yapmak önem kazanmıştır.
Yapılan bu çalışmalar Ergonomi bilim alanının gelişimine destek sağlamıştır.
Ergonominin fiziksel ergonomi, bilişsel ergonomi ve örgütsel ergonomi
olmak üzere üç ana özelleşmesi vardır.7
2.1.1 Bilişsel Ergonomi
Bilişsel ergonomi işin bilgi işleme gereksinimiyle ilgilenir. Bilişsel ergonominin
mental süreçlerle yani beynin yaptığı işle ilişkili olduğu bilinmektedir. Başlangıçta
mühendislik psikolojisi olarak da adlandırılmıştır. İnsanlar ve sistemin diğer öğeleriyle
etkileşimleri açısından algılama, bellek, mantık yürütme ve motor cevap gibi mental
süreçlerle ilgilenmektedir. Başlıca konuları arasında mental iş yükü, karar verme,
becerili performans, insan bilgisayar etkileşimi, insan güvenilirliği, iş sistemi, bunları
insan sistem tasarımıyla ilişkili becerileri kazandırma gibi konuları kapsamaktadır.
2.1.2 Fiziksel Ergonomi
Fiziksel etkinlikleriyle ilişkili olarak insanların anatomik, antropometri,
fizyolojik ve biyomekanik karakteristikleriyle ilgilenmektedir. Dolayısıyla çalışma
sırasındaki duruş özellikleri, işlenecek materyalle ilgili işlemler, yinelenen hareketler,
işle ilgili kas iskelet sistemleri, güvenlik ve sağlık temel konularını oluşturmaktadır.
2.1.3 Örgütsel Ergonomi
Örgütsel ergonomi ise örgütsel yapıları, politika ve süreçleri dâhil olmak üzere
sosyoteknik sistemlerin en uygun duruma getirilmesi ile ilgilenir. Konuları arasında
iletişim, ekip kaynak yönetimi, iş tasarımı çalışma saatlerinin belirlenmesi, ekip
çalışması, katılımcı tasarım, toplum ergonomisi, uyumlu çalışma, işbirliği içinde
6 Necmettin Erkan, Ergonomi, Ankara, 2004, s.16.
7 Güler, s.4-5.
5
çalışma, yeni iş paradigmaları, örgütsel kültürü, sanal örgütler, tele iş ve kalite yönetimi
sayılabilir. Örgütsel ergonomi insanları ve işi en iyi etkiyi sağlayacak biçimde
örgütlemeye çalışır.
2.2 Ergonominin Tarihçesi
İnsanoğlu araç gereç ve donanımların kullanımını daha kolay ve yararlı hale
getirebilmek için üzere binlerce yıldır değişiklikler ve yeni çalışmalar yapmaktadır.
Ergonomi çalışmaları yapay ve doğal sistemleri rahat, güvenli ve verimli birlikteliğini ve
uyumunu sağlamaya yöneliktir.
Ramazzini 1700 yılında “De Morbis Artificum” (İşçilerin Hastalıkları) adıyla
yayınladığı kitabında işle iskelet sistemi hastalıkları dâhil olmak üzere travma ve
hastalıklar arasındaki ilişkiden ilk kez söz eden kişidir. İşçilerin yanı sıra iş yeri ve
çevresinin de değerlendirilmesi gerektiğini ileri süren ilk kişi de Ramazzini’dir.
Ramazzini çalışmalarında uzun süreli, şiddetli ve ağır fiziksel hareketlerin ve işçi
vücudunun duruşuyla ilgili uzun süreli davranış biçimleri birçok ortak hastalığa yol
açtığını da belirtmiştir.
Ergonomi kavramı ilk olarak Polonyalı Profesör W.B. Jastrezebowski tarafından
1857’de yayımlanan bir makale ile bilim dünyasına tanıtılmıştır. Yazar makalesinde işin
insanlar için oluşturduğu problemlerin bilimsel olarak incelenmesi gerektiğini, bu
araştırmalar için özel bir bilim dalı oluşturulması gerektiğini dile getirmiştir.8
Jastrezebowski bu bilim dalına “ergonomi” adını vermiş ancak zaman içinde
unutulmuştur. 19. yüzyılın ortalarından itibaren çeşitli ülkelerde insanın çalışmasını
temel konu olarak alan çok sayıda çalışma yapılmaya başlanmıştır. Bu yeni bilim dalına
Amerika’da “Human Engineering” (İnsan Mühendisliği), İngiltere gibi birçok Avrupa
ülkesinde “Ergonomics”, Almanya’da “Arbeitswissenschaft” (İş Bilim) adı verilmiştir.
Günümüzde bu terimler eş anlamlı olarak kullanılmaktadır.
1939-1945 yılları arasında ergonomi bir disiplin ve meslek haline gelme sürecini
tamamlamıştır. Ergonomi bilimi gerçek anlamına II. Dünya Savaşında ulaşmıştır. Askeri
8 Fatih C. Babalık, Mühendisler İçin Ergonomi, Dora Basım Yayın, Ankara, 2011, s.1.
6
çaklardaki insan hatalarına bağlı kayıpların en aza indirilmesi için ergonomi alanındaki
çalışmalar arttırılmıştır.9
Günümüzde ergonominin temel ilkelerinden birisi insanın işe uydurulması değil,
işin insana uydurulması, ayrıca ürünlerin kolay taşınır, kullanılır ve yararlanılır ürünler
almasını sağlamaktır.
Gelecekte ergonomi endüstri, kamu, remi kurumlar ve çalışanlar tarafından daha
iyi anlaşılacak ve önemi kavranacaktır.
2.3 Ergonominin İlişkili Olduğu Bilimler
Ergonominin temel bileşenleri anatomi, fizyoloji, psikoloji, mühendislik ve
tasarım yönetimidir. Ergonomi insan faktörlerini içine alan; algısal ergonomi (insan
kullanımına uygun araç gereç tasarımı), antropometri (insan bedeninin ölçüleri),
biyomekanik (insanın iç ve dış uyarılara yanıtı) ile iş ve çevre fizyolojisi gibi dört büyük
alanı olan birçok disiplini kaplayan bir bilimdir.
Ergonominin etkileştiği başlıca bilimlerden anatomi, fizyoloji ve psikoloji
sayabiliriz. Anatominin iki ana dalı antropometri ve biyomekanik ergonominin
gelişmesinde en önemli katkıyı sağlar. İş ortamının düzenlenmesinde, oturma araç
gerecinin ve düzeneğinin tasarım ve üretiminde, çalışma postürü, araç ve gereç
9 Güler, s.26.
Şekil 2.2: Ergonomi Biliminin İlişkili Olduğu Bilim Dalları (Güler, 2004)
7
tasarımında antropometrinin ilgili olarak sağladığı standart ölçüm sonuçlarından
faydalanır. Tasarımla ilgili yetersiz veriler ise birçok iş kazası ve meslek hastalıklarına
neden olabilir.
Antropometri, standart bazı noktaların esas alınmasıyla insan vücudunun
ölçümlerini yapmaktadır. Biyomekanik ise anatomik yapıların ortamın fiziksel öğeleri
ve koşulları ile etkileşimini esas almaktadır. Burada söz konusu olan anatomik
yapılardan özellikle kas ve iskelet sistemini meydana getiren kemiklerdir. Kassal iş,
fiziksel egzersiz ve kullandığı araç, gereç ve malzemelerin etkileşimi biyomekaniğin
konuları arasındadır.
Ergonominin Çalışma Alanı Katkıda Bulunan Bilimler
Fiziksel boyut ve biçim Antropometri, Biyomekanik
Fiziksel gereksinimler Fizyoloji, Biyoloji
Vücut ritimleri Kronobiyoloji
İnsan girdi karakteristikleri Fizyoloji, Duygusal psikoloji, Fizik
Enformasyon ve karar Psikoloji, Enformasyon bilimleri
İnsan çıktı karakteristikleri Biyomekanik, Fizyoloji,
Psikoloji, İletişim çalışmaları
Çevresel toleranslar Fizyoloji, Biyoloji, Psikoloji, Adli Tıp
Verilerin sağlanması, toplanması ve
analizi
İstatistik, İşletme Yöntemleri
Çalışma alanları ve iş hayatı Tasarım, Yönetim, İş psikolojisi
Örgütsel yeniden yapılanma Örgütsel teori
Kültür ve güdülenme Psikoloji, Sosyoloji
Sistem tasarımı Sistemler, Mühendislik ilkeleri, Afet
çalışmaları, Kaza değerlendirmeleri
Tablo 2.1: Ergonomiye Katkıda Bulunan Bilimler ve Dalları (Güler,2004)
Kişiler arasında yetenek, güdüleme, güç ve fiziksel olarak farklılıklar vardır.
Bunlar bir takım anatomik, fizyolojik ve psikolojik etkenlere bağlı olarak değişim
gösterir.
Ağırlık ve boy bakımından insanlar arasında önemli farklılıklar olabildiği gibi
kişinin beden bölümlerinin uzunluğu ve birbirine göre güç ve kuvvet bakımından da
8
önemli farklılıklar görülür. Bu farklılıklar değişik hareket sınırlarında ve duruş
biçimlerine bağlı olarak kişide de önemli değişim gösterebilmektedir. İnsanların boy,
ağılık, kuvvet, hareket ve uzanım sınırları vb. özelliklerini antropometri bilimi inceler.
Çalışan insanların fiziksel rahatlıkları ve beden yeteneklerini en üst düzeyde
kullanabilmeleri; kullandıkları malzemeler, çalışma yüzeyleri ve hacimlerinin kendi
boyutları ile uygun olmasına bağlıdır. İşle ilgili fiziksel stresin en önemli nedenlerinden
birisi çalışanın boyutları ile çalışma yeri, donanım ve araç gerecin boyutlarının
uyumsuzluğudur. Bunun sonucunda aşırı öne eğilme, araç gereç ve donanıma ulaşmak
için zorlanarak eğilme, uzun süre kolların veya omzun yükseğe doğru uzanmak zorunda
kalması, güç uygulanan aracın vücuda uzak tutulması, çok yüksek veya çok alçak
sandalyede oturarak çalışma gibi sorunlar ortaya çıkmaktadır.
İşin insana uyumunun temel dayanağı da, yukarıda belirtildiği gibi beden
ölçüleridir. Yani çalışma yerlerinin tasarımında insan ölçüleri göz önüne alınırken insan
yeni baştan yaratılamayacağına göre; onun ölçülerinin bilinmesi, ilgili tasarımların ön
koşuludur. Bu ölçüler bilinmeden çalışma ortamında insan ile iş çevresinin optimum
etkileşimi tasarlanamaz. Ancak bu sayede rasyonel ve yorucu olmayan iş ortamı
sağlanabilir.
2.3.1 Antropometri
Antropometri, vücut biçimleri ve ölçüleri ile ilgilenen anatomi dalıdır. Basit bir
kurşun kalemden arabaya kadar tasarım sırasında çok değişik fiziksel özellik taşıyan
insanların kullanımına sunulacağı düşünülmek zorundadır. Eğer buna dikkat
edilmeyecek olursa kullanım etkinliği azalacak, verim düşecek hatta bunu kullanan
kişiler zarar görecektir.
Yunanca `antropos` (insan) ve `metron` (ölçme) kelimelerinin birleşiminden
meydana gelmiştir. Antropometri, kelime olarak insanların fiziksel boyutlarının
ölçülmesi anlamına gelir. Başka bir ifade ile Antropometri insanların fiziksel
değişimlerini anlama ve aletlerin tasarımını buna göre yapmada kullanılır. Günümüzde
antropometri, ürünleri optimize etmek için, insanların boyutlarını istatistiki olarak
9
inceleyerek, endüstriyel tasarım, giysi tasarımı, ergonomi ve mimaride çok önemli bir
rol oynamaktadır. 10
Antropometri bazı standart noktaların esas alınmasıyla insan vücudunun
ölçümlerini yapar. Vücut büyüklüğünün ölçümü ve istatistiksel olarak
değerlendirilmesini yapmayı amaçlar. Ayrıca çeşitli vücut ölçümlerinin konumlarının da
bilinmesi önemlidir. Erişim olanakları, normal maksimum ve minimumu çalışma
alanları, rahatlık açıları, ağırlık dağılımı ve hacimleri gibi kitle karakteristiklerini
güvenilir biçimde tanımlayacak vücut ölçülerini temin etmek antropometrinin amaçları
arasında yer almaktadır.
Antropometri birbirine hiç benzemeyen eşyaların ölçülerini optimize etmeye
yarar. Antropometrik veriler ergonomide, başlıca iş alanları olmak üzere tüm alet,
ekipman, mobilya ve giysilerin fiziksel ölçülerini belirlemede kullanılır. Ancak
böylelikle alet ve ürünlerin ölçüleri ile olanları kullanan insanların ölçüleri birbirine
uyumlu hale getirilerek “ görev insana uyumlu” hale getirilir.
Eğer ergonomik özelliklere uygun olmayan çalışma alanı söz konusu ise rahatsız
çalışma durumuna uyum sağlayabilme çabasına bağlı zorlanmalar ve zedelenmeler
olabilecektir. Ayrıca kazalara karşı korunabilme olanağı azalacak ve sakınabilme alanı
daralacaktır. Kaza ve hata yapma oranında artım söz konusu olacaktır. 11
Çalışma ortamının düzenlenmesinde antropometrik değerlerin yanı sıra yatay ve
dikey uzanım değerleri, duruş biçimi, görevin duyusal bölümünün niteliği, görme ya da
işitme duyuları ile mi yönlendirileceği, görevin özelliği ve beklenen verim ve çalışma
hızı göz önüne alınmak zorundadır. Dünyanın insana uygun hale getirilmesi işini
ergonomi bilimi üstlenmiştir.
Ergonomik tasarımlarda toplum bireylerinin ortalama antropometrik
ölçümlerinin yapılmış olması gerekir. Herhangi bir işlev için gerekli alan veya hacim bu
boyutlar olmaksızın belirlenemez.
10
Mehmet Çalışkan, Fehim Fındık, Malzeme, Ergonomi Ve Biyomekanik İlişkisi, Sakarya &
Saraybosna. 11
Güler,s.36-104.
10
Şekil 2.3: Antropometrik Bazı Ölçüler (Güler, 2004)
2.3.2 Biyomekanik
Biyomekanik, biyolojik sistemlerin fonksiyon ve yapılarının mekanik
yöntemlerle incelenmesidir. Canlıların mekaniğini anlamayı amaç edinen bir bilim
dalıdır. İnsan dokularının özellikleri ve mekanik streslere dokuların yanıtı ne olacaktır
sorularıyla ilgilenen alandır.
İş makinesinde çalışan kişilerin olası zararlardan korunması için kask, eldiven,
maske vb kişisel koruyucu ekipman üretimi biyomekanik desteği alınarak sağlanır.
1974 de Herbert Hetze şöyle tanımlamıştır;“Biyomekanik, biyolojik sistemlerin
biçim ve işlevlerinin mühendislik yöntemleri kullanılarak incelenmesidir”
Biyomekanik kas iskelet sistemi ve biyolojik sistemlerin hareket fonksiyonları ve
yapıları ile ilgilenir. Biyomekanik, bir süre sonra mühendislik mekaniğinin bir parçası
olabilecektir. Çünkü insan vücudunun bazı kısımları çeşitli makina parçalarına
benzerlikler göstermektedir. Örneğin, uzun kemiklerde yapılan bazı gerilme analizleri,
bunların uzun makina parçalarında olduğu gibi önemli eğilme momentlerine maruz
kaldığını göstermiştir. 12
12
Çalışkan ve Fındık.
11
3 İNSAN
Ergonomi alanında çalışan bilim adamları, iş sistemi içerisinde insanı
“termodinamik kuvvet makinesi ”ne benzetirler. Nasıl bir makine; gücü verimi, hızı,
enerji girdi-çıktısı vb. gibi özellikleri ile değerlendirilirse, iş sistemi içerisinde insan da
boyut, güç, verim gibi özelliklere göre incelenir ve değerlendirilir. İş sistemi içerisinde
insan, özellikleriyle uyumlu bir rol üstlenmediyse; sağlığı, iş güvenliği ve verimi bundan
olumsuz etkilenecektir.13
Mesleki eğitim, iş yerinde eğitim, yönlendirme uygulamaları ile insanın
özellikleri işe daha iyi uyum sağlayacak düzeye gelir.
İşin insana uyumu hakkında fikir edinebilmek, uyumlu değilse işi insana uyumlu
yapabilmek için insan hakkında genel bilgi sahibi olmak gerekir.
3.1 İnsan Vücudu
İnsan organizmasındaki elemanların işlevlerine göre alt sistemlere ayrılır. Bunlar
iskelet, kas, damar, sinir, deri, hormon, sindirim, solunum, ürogenital sistemleridir.
3.1.1 İskelet
İnsan vücudu, eklemlerle birbirine bağlanmış ve kaslarla desteklenmiş
kemiklerden oluşan bir hareket sistemine sahiptir. Kemik sisteminin bütününe iskelet
denir. İnsan iskeleti birbirine kafatası kemikleri gibi hareketsiz; kol, bacak kemikleri gibi
hareketli eklemlerle bağlanmış 206 kemikten meydana gelir. 14
Kemiklerin içyapıları incelendiğinde delikli ve adeta süngerimsi bir yapılaşma
görülür. Bu yapı dikkatle incelenirse yapılaşmanın, kemik dokusuna binecek yükü
taşımaya elverişli bir destek doku olarak şekillendiğini görürüz. 15
13
Babalık,s.20. 14
Su, s.13,14. 15
Erkan, s.27
12
Şekil 3.1: Kemiklerin İç Yapısındaki Destek Dokuları (Erkan, 2004)
İskeletin görevleri;
- Organlara ve organizmanın yumuşak birimlerine destek olmak, onları
korumak,
- Vücuda dış görünüm sağlamak,
- Kasların iş yapabilmesi için manivela (kaldıraç) görevi yapmak,
- İşlevlerine göre farklı gelişmiş eklemlerin de katkısıyla beden dinamiğini
hareketlerini gerçekleştirmektir.
3.1.2 Omurga
Omurga iskelet sisteminin en önemli elemanıdır. 33-34 omuru ile omurga
vücudun merkezi kemik zinciridir.16
Kafatasının hemen altından başlayıp kuyruk sokumuna dek uzanırlar. Omurgada
7 adet boyun omuru, 12 adet sırt omuru, 5 adet bel omuru, 5 sağrı omuru ve 4-5 adet de
kuyruk sokumu omuru bulunur. 17
Şekil 3.2: Omurga (Babalık, 2011)
16
Babalık, s.24,25. 17
Omurga, (http://tr.wikipedia.org/wiki/Omurga) adresinden alınmıştır.
13
Son iki gruptaki omurlar birbirleri ile birleşik tek kemik haline gelmişlerdir.
Diğerlerinde omurlar arasında kuvvet iletim ve sönümleme elemanı olarak görev yapan
yumuşak kıkırdağımsı diskler bulunur.
Disklerin görevi; yürüme, oturma, yük kaldırma sırasında oluşan sarsıntıları
sönümlemek, omurların üzerine düşen yükü eşit olarak yayarak, ağırlığı dengeli biçimde
iletmektir.
Omurlar, ters S harfi gibi bir sütun oluştururlar. Omurga, bu eğri yapısı sayesinde
üstüne düşen yük miktarını en aza indirir ve esnek bir biçimde hareket edebilir.
3.1.3 Eklemler
Kemikleri birbirine hareket serbestliği sağlayarak şekilde bağlayan elemanlara
eklem denir. Eklemler, iki veya daha çok sayıda kemiğin birleşme yerleridir. Eklemler,
iskelet sisteminin zayıf noktalarıdır. Mekanik fazla zorlama, soğuk, nem, hava akımı
gibi klimatik çevre koşulları, fazla hareketlilik veya hareketsizlik, genelde kötü
beslenme hallerinden kolaylıkla etkilenirler. İş yaşamında eklemlere gelen kuvvetler
büyük değerler alabilir. Örneğin, bel eklemlerine vücut ağırlığının beş katı kadar bir
kuvvet etki eder. (200 N/cm2)
18
Eklemlerin hareketi kasların hareketiyle sağlanmaktadır. Eklemler, eklem bağları
aracılığıyla iki kemiği birbirine bağlarlar. Kaslar bir kemikten başlar ve diğer kemikte
sonlanır. Kas kısaldığında kemiklerin uçları birbirine yaklaşır. Böylelikle eklemin
hareketi sağlanır.19
Şekil 3.3: Eklem Tipleri (Güler, 2004) 18
Babalık, s.31,33. 19
Güler, s.112.
14
3.1.4 Kaslar
Kemikler ve eklemlerin hareket edebilmeleri ancak kaslarla mümkündür. Kaslar
hareket sisteminin aktif elemanlarıdır. Kaslar bağ dokusu ile işlevsel bir birim oluşturan
kas hücrelerinden oluşur. Kısalmaları, çeki kuvvetini doğurur. Kaslar vücut ağırlığının
%40’ını oluşturur. 20
Kaslar; iskelet kasları, kalp kası ve düz kaslar olmak üzere üçe ayrılır. Eklem
noktalarında birbirine bağlı olan kemiklerin tüm hareketleri için gerekli kuvvet iskelet
kaslarından gelir. Kasların dengeli bir şekilde uzaması veya kısalması ile insan vücudu
tüm biyomekanik yeteneklerini sergiler.
İskelet kasları; iskelet etrafında bulunan, hareketi sağlayan ve beynin bilinç
merkezi tarafından kontrol edilen, yani isteğimizle hareket ettirdiğimiz kaslardır. İskelet
kaslarının kasılma ve kısalma özellikleri çok yüksektir.
3.2 Bedensel İş
Ağırlıkla enerjiye dayalı işlere günlük hayatta bedensel iş deriz. İş fizyolojisi
açısından bedensel işi iki farklı grupta inceleyebiliriz.
Bedensel işte kaslar kimyasal enerjiyi mekanik enerjiye çeviren bir makine gibi
çalışırlar. Mekanik açıdan incelendiğinde bedensel iş, kaslarda kuvvet oluşturmaktadır.
Bu kuvvetin bir hareketle birlikte uygulanması dinamik iş (ritmik iş), herhangi bir
hareketle bağlantılı olmaması da statik işi (konum işi - tutma işi) meydana getirir.21
İki tür kas kasılma faaliyeti vardır. Birincisi, dinamik ya da ritmik kas faaliyeti,
ikincisi ise statik ya da postural kas faaliyetidir.
Dinamik işte kasların boyu ritmik bir düzen içinde kısalır ve uzar, yani gerilir ve
gevşer. Bu nedenle, dinamik kas faaliyetlerinin kasılıp gevşemesi ritmik bir şekildedir.
Statik işte ise, kaslar uzun süre kısalmış durumda yani gergin kalırlar. Bu nedenle, statik
durumda kas kasılması süreklilik gösterdiğinden kaslar kısa zamanda yorulurlar.
Dinamik işte yorulma daha uzun zamanda gerçekleşirken verimlilik daha
yüksekken; statik işte ise, yorulma daha hızlı olur ve buna bağlı olarak verimlilik daha
düşüktür.
20
Babalık, s.35. 21
Babalık, s.62,63.
15
Statik (durağan) kassal çalışma yorucudur. Bu yüzden de, bu çalışma şeklini
daha ayrıntılı bir incelemek doğru olur. Statik iş, önce tutma işi ve durma işi olarak ikiye
ayrılır. Gerçekte durma işi, tutma işinin özel bir biçimidir. Dışa doğru kuvvet
uygulamasının olmadığı durma işinde zorlanma, vücudun belirli bir pozisyonda
tutulmasından doğar. (Örneğin arkalığı olmayan bir sandalyede oturmak gibi.)
İnsanın çalışması sırasında vücut duruşunun uygun olmaması, orta veya uzun
vadede bir dizi sonuçlar doğurabilir. Bunlar arasında iş gücünden belli bir süre
yararlanılmaması veya çalışanın sakat kalarak iş gücünü tamamen yitirmesi sayılabilir.
Kasın Yüklenme Şekli
Örnek Biyomekanik
Karakteristik
Zorlamanın
Fizyolojik
Karakteristiği Sınıflandırma
Ergonomik
Karakteristik
Statik
Statik konum
işi
Öne eğik
ayakta
durma
İskelette hareket
yok, kuvvet
uygulanmıyor
Maksimum kuvvetin
%15’i aşılınca kas
gerilmesi nedeniyle
kan dolaşımı
zorlanıyor. Kısa süre
sürdürülebilir.
Statik tutma
işi
Baş üstü
kaynak
İskelette hareket
yok, kuvvet
uygulanıyor
Kontraksiyon
işi
Döküm
taşlama
Tekrarlayan
statik
kontraksiyon
Zaman zaman, küçük
hareketli, statik işe
benzer iş
Dinamik
Tek yönlü
dinamik iş
Makasla
kesme
Az kas,
genellikle sık
tekrarlana
hareket
İşin maksimum süresi
kasın iş yeteneği ile
sınırlı
Ağır dinamik
iş
Kürekle
çalışma
Çalışan kas >1/7
toplam kas
Kalp dolaşım sistemi
oksijen alma düzeyi
ile sınırlı
Tablo 3.1: Kas İşinin Farklı Zorlanmalara Göre Sınıflandırılması (Babalık, 2011)
16
3.3 Kaldıraç Sistemleri
Fonksiyonel anatominin diğer bir yaklaşımı da “biyomekanik” diyebileceğimiz
ve iş yapan insanın mekanik özelliklerini inceleyen bir yaklaşımdır.
İnsan vücudunun biyomekaniğinde kemikler eklemler ve kasların teşkil ettiği
mekanik düzen dikkatle incelenecek olursa, insan vücudunda üç tip kaldıraç tanımına
uyan yapısal özelliklerin bulunduğu görülür. Kemiklerin yapılarına göre; destek
noktaları, kuvvetin tatbik noktası ve yük noktası, teorik de olsa gösterilebilir. 22
Şekil 3.4: İnsan Vücudundaki Kaldıraç Tiplerinden Örnekler (Erkan, 2004)
Birinci kaldıraç tipinde destek noktası olan eklem, yük ve kuvvet arasındadır.
Kuvvet kolunun yük koluna ya da direnç koluna göre uzun olması avantaj sağlar.
İkinci tip kaldıraçlarda, kuvvet kolu yük kolundan her zaman uzundur. Bu tip
kaldıraç örneği vücutta azdır. Çenenin bir kuvvete karşı açılması buna bir örnektir.23
Üçüncü tip kaldıraçlarda ise kuvvet kolunun yük kolundan kısa olması nedeniyle
her zaman mekanik bir dezavantaj vardır. Kahve fincanının kaldırılması bu tip
kaldıraçlara örnek verilebilir.
22
Erkan, s.54. 23
Güler, s.126.
17
4 YÜK
İşi esasında çalışana işinden doğrudan veya dolaylı olarak gelen ve çalışanın
karşılaması, yenmesi gereken bir direnç oluşturan her türlü etkinin toplamı yüktür.
İş, insanın bir değer yaratmaya yönelik her türlü bedensel ve zihinsel faaliyetidir.
İş bir kişinin tek başına veya diğer kişilerle birlikte, gerektiğinde teknik araçlarla da
etkileşim halinde, bedensel ve/veya zihinsel faaliyetler sonucunda, bedeli ürünün
satışından sağlanan veya kamu tarafından ödenen, genel ahlak kuralları ile uyumlu, her
türlü hizmet veya maddi ürünün ortaya çıkarılması faaliyeti olarak da tanımlanabilir. 24
İş sisteminde çalışana etkiyen büyüklüklere yük, bunların insanda doğurduğu
etkilere ise zorlanma denir. Yük değerlendirilirken yükün düzeyi kadar, yükün süresi de
önemlidir. Hemen hiçbir yükün düzeyi bir vardiya süresince sabit kalmaz, değişimlere
uğrar. Yükün düzeyi zaman içinde değişir. Yük düzeyi-zaman diyagramında, yük düzeyi
eğrisinin altında kalan alan iş yükünü ifade eder.
Şekil 4.1: Yük Düzeyi – Zaman Diyagramı (Babalık,2011)
İş yükü, genel olarak iki grupta toplanabilir.
Niceliksel (kantitatif) iş yükü; diğeri ise niteliksel (kalitatif) iş yüküdür.
Niceliksel iş yükü, bir kişinin yapacağı belirli bir iş için “zamanın yetersizliği”, belirli
bir zamanda yapılacak “çok farklı işlerin olması” ile “yapılacak işlerin fiziki olarak ağır
ve yorucu olması” şeklinde açıklanabilir. Buna göre, bir kısım işlerin önceden belirlenen
24
Babalık, s.5,13.
18
bir tarihte veya vakitte yapılmış olmasını gerektiren çalışma düzeni, gerilim yaratan bir
aşırı yüklenme türüdür.
Niteliksel iş yükü ise yapılacak işin gerektirdiği nitelikler ile işi yapacak olan
kişinin sahip olduğu nitelikler arasında, mevcut çalışan aleyhinde bir uyumsuzluğun
olması durumudur. Buna göre, iş yapacak olan kişi veya eleman işin gerektirdiği bilgiye,
yeteneğe ve kişisel özelliklere tam olarak sahip olmadığı takdirde, bu iş kendisi için zor
gelecektir. 25
Genel olarak çalışanın performansına ve tepkilerine etki eden çeşitli baskılar iş
yükü olarak adlandırılır. Hart ve Wickens’a göre iş yükü insan-makine sistemlerinde
insana düşen görevlerin maliyetlerinin genel bir tanımıdır. Bu maliyet, dikkatin
azalması, tepki süresinin uzaması, görevleri tam olarak yerine getirememe, stres,
yorgunluk ve performans azalması olarak yansır. Fiziksel aktiviteler, çevresel faktörler
ve konumsal rahatsızlıklar insan üzerinde işin oluşturduğu baskıların temeli olup, iş
yükünü doğrudan etkileyerek belirlerler. 26
İş yükü çalışanın kendine has özelliklerine bağlı olarak bir etki oluşturacaktır,
kişinin fiziksel özellikleri, yeteneği, becerisi, deneyimine göre iskelet, kaslar, kalp,
solunum sistemi, duyu organları, ter bezleri, merkezi sinir sistemi ve deride zorlanma
meydana gelir. Zorlanma kişisel özelliklere bağlı olduğundan, aynı iş yükü, farklı
insanlarda zorlanmalara neden olur. Yük taşıma deneyimi olan sağlıklı çalışan ile bu
konuda deneyimsiz bir çalışanın ay yükü taşımaktaki zorlanmaları farklı olacaktır. 27
Yük işin yapılmasında, insana karşı gösterilen ve çalışanın yenmesi gereken bir
dirençtir. Kişinin zorlanması ise sadece iş sisteminde gelen yüke bağlı değildir. Aynı
zamanda çalışanın kişisel özelliklerine de bağlıdır. İşi yapabilecek özelliklere sahip
olmak, o iş için gerekli yeteneğe sahip olmak demektir.
25
Erdem Cam, “Çalışma Yaşamında Stres Ve Kamu Kesiminde Kadın Çalışanlar”, Uluslararası İnsan
Bilimleri Dergisi, Ankara, 2004. 26
Metin Dağdeviren, Ergün Eraslan ve Mustafa Kurt, "Çalışanların Toplam İş Yükü Seviyelerinin
Belirlenmesine Yönelik Bir Model Ve Uygulaması." Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi
Dergisi, Ankara, 2005. 27
Babalık, s.14.
19
Çalışanın özellikleri (fiziksel ve mental sağlığı, gücü, eğitimi, deneyimi vb.) iş
yükünü dengede tutan faktörlerdir.
Yük Faktörleri Çalışan Zorlanma
İş içeriği
İş ortamı
Yükün düzeyi
Yükün etki süresi
Kişisel özellikler
Yetenekler
Beceri, deneyim
İhtiyaçlar
İskelet, kas
Kalp, Dolaşım sistemi
Duyu organları, sinir sistemi
Ter bezi, deri
Tablo 4.1: Yük Faktörleri, Çalışanın Değerleri ve Zorlanan Organlar
(Babalık, 2011)
Çalışanın ortaya koyduğu işin değerlendirilmesi, sadece insana gelen yükün
değerlendirilmesi değil yükün oluşturduğu zorlanma ile birlikte yapılmalıdır.
Yük zorlanma sistemindeki ilişkiler ergonomik iş düzenlemesindeki iki temel
yöntemi de ortaya koymaktadır.
1. Ergonomik iş düzenlemesi sayesinde yüke etki
2. Doğru seçim ve uygun eğitimle çalışanın özelliklerinin işe uyumu.
Bu iki temel yöntem doğru uygulanırsa, çalışanın zorlanması azalır.
20
5 ELLE ÇALIŞMA
Elle çalışma, itme, çekme, kürek- kazma ile çalışma, ince iş, montaj, kaldırma,
indirme, yerleştirme, tutma vb. gibi birçok eylemi tanımlar. Yazı yazmak da elle
çalışma olarak tanımlanır.
Tutma işinde elin başparmağının diğer el parmakları ile uç uca gelme özelliği
(opozisyon) büyük önem taşır. 28
Şekil 5.1: Opozisyon Hareketi (Güler, 2004)
Elle yapılan işlerde kavramanın önemi çok büyüktür. Elle yapılan işin yükünün
ağırlığı, harcanması gereken kuvvet, tutamağının olup olmadığı, sıcaklığı, eldiven
giyilmesi gerekip gerekmediği değerlendirilmelidir. Ayrıca bunun yanı sıra çalışanın
fiziksel özelliklerinin işe uygunluğu, çevre koşulları da dikkate alınmalıdır.
Çevre açısından ise hangi işin yapıldığı, ortamın kapalı/açık, sıcak/soğuk olması,
uzanma- bükülme gerekip gerekmediği ayrıca zemin özellikleri önem taşır.
Opozisyon insanın sahip olduğu en önemli evrimsel avantajlardan birini
oluşturur. Kavrama özelliği ile birlikte insanın fiziksel etkinliğini üst düzeye çıkarır.
Kavramının tipi, uygulanan gücü önemli boyutta değiştirebilir.
28
Güler, s.215.
21
Şekil 5.2: Elle Çalışmayı Etkileyen Etmenler (Güler, 2004)
5.1 Kavrama
İnsan elinin farklı amaçlara hizmet edebilecek tutma ve kavrama yetenekleri
vardır. Fisher ve Birren’in 552 erkek endüstri çalışanı üzerinde yaptığı araştırmalar el
kavrama kuvvetinin 36 kg ile 85 kg arasında değiştiğini ve ortalama 63 kg olduğunu
göstermiştir. 29
Şekil 5.3: El ve Parmakların Tutma ve Kavrama Şekilleri (Erkan,2004)
29
Güler, s.219-223.
22
5.1.1 Güçlü Kavrama
Elin en büyük güç uygulayabildiği kavrama biçimlerinden biridir. Başparmak
kullanılabilir veya kullanılmayabilir. Boru taşıma, tornavida sıkma ve el araçlarının
kullanılmasında yararlanılan tutuş biçimidir.
5.1.2 Parmak Ucu Tutması, Hassas Tutma
Elin opozisyon özelliğine dayanan bir tutma biçimidir. Kavrama gücünün
yaklaşık dörtte biri kadardır. Bıçağın tutulmasında olduğu gibi sap elin içinde
olabileceği gibi, kalem tutulmasında olduğu gibi sap elin dışında da olabilir.
5.1.3 Çapraz Tutma
Çapraz tutma kavramının değişik biçimidir. Genellikle kavrama gücünün %65
kadarı uygulanabilir. Kavrama genişliğinden büyük oranda etkilenen bir tutuş biçimidir.
Tutulan cismin biçiminden ve boyutundan etkilenir. Bu tip tutuşta başparmak çok
önemlidir. Dikdörtgen biçimde bir yüzeyin tutulmasında zorunlu tutuş biçimidir.
Şekil 5.4: Güçlü Kavrama
Şekil 5.5: Parmak Ucu Tutması
23
5.1.4 Kancalı, Çengel Tutma
El düz, parmaklar kıvrık, başparmak sabitleştirici etkiyi yaparken, parmakların
yükü desteklediği tutuş biçimidir. Dar ya da geniş saplar, sınır çizgisi hataları tutuş
gücünü azaltır. Kavrama, kollar vücudun aşağısında kollar yana sarkık durumda iken en
güçlüdür.
Şekil 5.6: Kancalı, Çengel Tutma (Güler, 2004)
5.1.5 El Ayası İle Tutma
El ayası yukarıda tutma daha çok cisimlerin taşınmasında kullanılan bir tutuş
biçimidir. Güç, kol gücüyle ve kolların dikey gücüyle ilişkilidir. Kaldırılan cismin
kaldırma yüksekliği dirseğin üst düzeyine çıktığında daha zordur.
El ayası aşağıda iken tutuşta uygulanabilen kuvvet daha azdır. Esas olarak hassas
işlemlerde kullanılır. Parça birleştirme, kavanoz kaldırma gibi uygulamalarda
yararlanılır. Eğer cismin ağırlığı, 0,5 kg’dan fazla ise yorucudur.
24
6 ELLE TAŞIMA
6.1 Elle Taşıma
Elle taşıma işi; bir veya daha fazla çalışanın bir yükü kaldırması, indirmesi,
itmesi, çekmesi, taşıması veya hareket ettirmesi gibi işler esnasında, işin niteliği veya
uygun olmayan ergonomik koşullar nedeniyle özellikle bel veya sırtının incinmesiyle
sonuçlanabilecek riskleri kapsayan nakletme veya destekleme işlerini ifade eder.30
Çalışma hayatında çalışanlar sık sık el ile bir yükü hareket ettirme zorunluluğu
ile karşılaşabilir. Örneğin; depodan takımı alıp atölyeye taşımak, uygun konuma
getirmek için belirli bir yüksekliğe kaldırmak, çevirmek gibi. Herhangi bir ürünün
üretilmesi, işlenmesi, paketlenmesi vb. kademelerde mutlaka bir yükü taşıma işiyle
karşılaşılır. Yükü taşımak; tutma, kaldırma, taşıma, yerine koyuncaya kadar elde tutma,
indirme, bırakma hareketlerinin tümünü kapsar.
Bir yükü kaldırma, tutma ve taşıma; ya tamamen statik bir iş ya da statik iş oranı
yüksek bir iştir. Bu tür işlerde ana sorun, fazla güç gereksinimi ve kasların fazla
zorlanmasından ziyade omurlar arası disklerin zorlanıp aşınması, hasara uğraması, sırt
ve bel hastalıkları oluşturmasıdır.
Taşıma Şekli Cinsiyet Yaş Yükün Kütlesi (kg)
Ender Tekrarlayan Çok sık
Kaldırma
Erkek
16-19
19-45
>45
35
55
50
25
30
25
20
25
20
Kadın
16-19
19-45
>45
13
15
13
9
10
9
8
9
8
Yatay Taşıma
Erkek
16-19
19-45
>45
30
50
40
20
30
25
15
20
15
Kadın
16-19
19-45
>45
13
15
13
9
10
9
8
10
8
Tablo 6.1: Sırtın Dik Konumunda ve Maksimum Yük Uygulayarak Kaldırma ve
Taşıma Sınır Değerleri (REFA Önerisi)
30
Elle Taşıma İşleri Yönetmeliği, Madde 4.
25
Yük kaldırma olayında eğer yük insanın fizyolojik ve anatomik özellikleri
düşünülerek belirlenen maksimum sınırın altında ise tehlikesiz, sağlığa zarar vermez
diye düşünülebilir. Tabi bu sınır yaş, cinsiyet, yük kaldırma sıklığı, vücudun o işteki
konumu gibi faktörlere bağlı olarak kişiden kişiye ve işten işe farklıdır. Yük kaldırma,
taşıma işlerinde teknik yardımcı düzeneklerin kullanılması, el ile yük taşıma-kaldırma
işleminin mümkün olduğunca hem sayıca hem de kütle olarak en aza indirilmesine
gayret edilmelidir. 31
Tüm bu önlemlere ve dikkate rağmen, bazı kişiler anatomik ve fizyolojik yapıları
gereği önerilen sınırlar içinde bile yük kaldırma taşıma işlerinde aşırı zorlanabilirler. Bu
durumlarda, kişinin yük kaldırma sınırı iş yeri hekimi denetiminde belirlenmelidir.
6.2 Elle Taşıma İşleri Yönetmeliği
Elle Taşıma İşleri Yönetmeliği 24.07.2013 tarih ve 28717 sayılı Resmi Gazete’de
yayımlanmıştır. Bu Yönetmelik; 6331 sayılı Kanunun 30 uncu maddesine dayanılarak,
Avrupa Birliğinin 29/5/1990 tarihli ve 90/269/EEC sayılı Konsey Direktifine paralel
olarak hazırlanmıştır.32
Bu Yönetmeliğin amacı; elle taşıma işlerinden kaynaklanabilecek sağlık ve
güvenlik risklerinden, özellikle sırt ve bel incinmelerinden, çalışanların korunmasını
sağlamak için asgari gereklilikleri belirlemektir. Bu yönetmelik 6331 sayılı İş Sağlığı ve
Güvenliği Kanunu kapsamındaki işyerlerini kapsar.
İşveren; işyerinde yüklerin elle taşınmasına gerek duyulmayacak şekilde iş
organizasyonu yapmak ve yükün uygun yöntemlerle, özellikle mekanik sistemler
kullanılarak taşınmasını sağlamak için gerekli tedbirleri almakla yükümlüdür.
Yükün elle taşınmasının kaçınılmaz olduğu durumlarda, işveren; yükün
özellikleri, yapılacak işin fiziksel güç gereksinimi, çalışma ortamının özellikleri ve işin
gerekliliklerini göz önünde bulundurarak elle taşımadan kaynaklanan riskleri azaltmak
için uygun yöntemler kullanılmasını sağlar ve gerekli düzenlemeleri yapar.
Anayasamızın Çalışma şartları ve dinlenme hakkı başlığı altındaki 50.
Maddesinde “Kimse, yaşına, cinsiyetine ve gücüne uymayan işlerde çalıştırılamaz.
31
Babalık, s.430. 32
Elle Taşıma İşleri Yönetmeliği
26
Küçükler ve kadınlar ile bedeni ve ruhi yetersizliği olanlar çalışma şartları bakımından
özel olarak korunurlar.” ifadeleri33
ve 6331 sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu’nun 4.
Maddesinin ç bendinde “İşveren, çalışana görev verirken, çalışanın sağlık ve güvenlik
yönünden işe uygunluğunu göz önüne alır.” ifadesi34
ile çalışanların bireysel
özelliklerine uygun işlerde çalıştırılması ve özel politika gerektiren grupların
etkilenebileceği tehlikelere karşı korunması sağlanmıştır. 6331 sayılı İş Sağlığı ve
Güvenliği Kanunu’nun 15. Maddesinde ise; çalışanların ilk işe girişlerinde ve çalıştıkları
süre boyunca işveren tarafından gerekli sağlık tetkiklerinin yapılacağı hüküm altına
alınmıştır.
Çalışanlar; sağlık ve güvenliğin korunmasına yönelik alınan tedbirler, taşınan
yükle ilgili genel bilgiler ve mümkünse yükün ağırlığı ile eksantrik yüklerin en ağır
tarafının ağırlık merkezi ve yüklerin doğru olarak nasıl taşınacağı ve yanlış taşınması
halinde ortaya çıkabilecek riskler hakkında bilgilendirilmelidir.
6.3 Yük Kaldırma ve Taşıma Yöntemleri
Yükün yanlış bir biçimde kaldırılması ve taşınması iskelette ve kaslarda telafisi
mümkün olmayan hasarlara neden olabilir. Bu nedenle bir yükün kişide hasar
oluşturmayacak şekilde nasıl kaldırabileceğini gösteren aşağıdaki kural ve önerilere
çalışanların mutlaka uyması sağlanmalıdır.
6.3.1 Yük Kaldırma
Hafif açılmış bacaklarla denge sağlanacak şekilde çömelinir ve kaldırılacak
kütleye mümkün olduğunca yaklaşılarak yük ellerle sağlamca tutulur. Yük kaldırmadan
önce sırt düz hale getirilir. Karın ve sırt kasları gerginleştirilerek omurga desteklenir. (A)
Yük yukarıya doğru kaldırılırken önce bacaklar dikleşir. (Şekil 6.1) (B) Ardından da
tüm vücut dik konuma getirilir. (C) 35
- Yükün mümkün olduğu kadar omurgaya yakın olması sağlanmalıdır.
- Dengenin sağlanabilmesi için ayaklarının basma yüzeyi genişletilmelidir.
- Çalışanın önünü görmesi sağlanmalı, yoldaki engeller kaldırılmalıdır.
33
Türkiye Cumhuriyeti Anayasası, Madde 50. 34
İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu, Madde 4/ç,15. 35
Babalık, s.434.
27
- Çalışanın omurga duruşu nötral durumda tutması sağlanmalı, aşırı bükülme ve
eğilmeler önlenmelidir.
- Eğer mümkünse omuz ve kalçalar bir bütün halinde birlikte döndürülerek
bükülme önlenmelidir.36
- Yükün herhangi bir engele takılmadan kaldırılıp kaldırılamayacağı önceden
kontrol edilmelidir.
- Yükün tutulacağı nokta kulp veya tutamak, yerden 40 – 50 santimetre
yukarıda olmalıdır. Yüklerin yerleştiği platform, rampa, masa vb. buna uygun
boyutlandırılmalı; tutamak yok ise, halat, kanca vb. yük kaldırma araçlarında da tutma
yüksekliği benzer değerde olmalıdır.
- Hacmi, ağırlığı büyük yükler ya teknik yardımcı düzeneklerle ya da birden
fazla kişi tarafından birlikte kaldırmalıdır.
- Yük hiçbir zaman aniden kaldırılmamalıdır.
- Bel iç bükey konuma getirilmemelidir.
- Yük kaldırılırken bel döndürülmemelidir.
6.3.2 Yük İndirme
- Sırt yükü kaldırırken nasıl düzgün duruyordu ise, indirirken de sırt düzgün ve
mümkün olduğunca dik, kambursuz olmalıdır.
- Yük düzgün ev yavaş yere indirilmelidir.
- Yükü yere koymak üzereyken yeniden yakalamaya çalışmamalıdır.
- Parmakların ezilmesini önleyecek bir platform üzerine yük indirilmelidir.
36
Güler, s.274.
Şekil 6.1: Yük Kaldırma Pozisyonları (Babalık, 2011)
28
6.3.3 Yük Taşıma
- Tek yönlü yük taşıma omurgayı yana eğilmeye zorlar ve zorlanmayı arttırır.
Taşınacak yükler simetrik olmalıdır.
- Yük taşırken dik konumda taşınmalıdır.
- Yükün simetrik dağılımına dikkat edilmelidir.
- Yük vücuttan uzakta taşınmamalı, kollar çok açıkta kalmak zorunda
olmamalıdır. Yük vücuda temas ederek destek alabilmelidir
- Yük mümkünse, sırtta veya omuzda taşınmalıdır.
- Sürekli yük taşımada yük aralıklarla yere indirilmelidir.
Şekil 6.3: Yük Taşıma Pozisyonları (Babalık, 2011)
Şekil 6.2: Yükün Vücutla Pozisyonu
29
6.4 Kaldırma, İtme ve Çekmenin Biyomekaniği
15 kilogramlık (150 Newton) bir kuvvet bacaklar göreceli olarak düz tutularak
kaldırmak istendiğinde, L5/S1 omurlarına gelen makaslama kuvveti 500 N, spinal
kompresyon kuvveti ise 1800 Newton’dur. Kaldırma dizler bükülü olarak yapıldığında
(bacaklarla kaldırma) L5/S1 makaslama kuvveti 340 Newton, fakat spinal kord
kompresyonu 2700 Newton’dur. (Toplam yük bacaklar arasına sığmayacak kadar
hacimli kabul edilmiştir.) Derin çömelmede sık yinelenen ‘Bacaklarınla kaldır ve yükü
vücuduna yakın tut.’ kuralının tüm gerekliliklerinin birlikte sağlanması olanaksız değilse
de zordur. 37
Omurgadan yükün ağırlık merkezine olan mesafe belden bükülerek kaldırma
uygulamasına göre dizden bükülerek kaldırmada daha fazla olabilmektedir.
Araştırmalar, diz çökerek kaldırmanın daha uzun süre alması, daha fazla enerji
gerektirmesi ve dengenin bozulmasına yol açma olasılığı nedeniyle, çalışanların
genellikle diz çökerek kaldırmaktan kaçındıklarını göstermektedir.
Elle kaldırma uygulamalarında sadece bir risk faktörü üzerinde yoğunlaşılır ise
zedelenme oranı önemli boyutta etkilenmez. En uygun yaklaşım ergonominin çevre,
insan yeteneği ve mühendislik bilgilerinin bir arada kullanan yaklaşımdır.
- İş akışının düzenlenmesi,
- İş tasarımı/yeniden tasarım (çevre dâhil),
- İş giriş muayeneleri (uygun kişi),
- Eğitim birbirini tamamlayan dört temel etmen olarak ele alınmalıdır.
6.4.1 İtme ve Çekmenin İlkeleri
Bir yükü çekme sırtın lateral bölgesinde itmeye göre daha fazla zorlanma nedeni
olmaktadır. 66 cm yüksekliğinde bir saptan tutularak 350 Newton’luk bir kuvvetle bir
araba (arabanın ağırlığı x sürtünme katsayısı) çekildiğinde alt bel bölgesindeki sıkışma
kuvveti 8000 Newton’dur ki: bu birçok çalışanın zarar görmeksizin tolere edebildiği
6400 Newton’un çok üzerindedir.
37
Güler, s.273,274.
30
Vagon ve arabaların itilmesi, çekilmesi; kutu ve cisimlerin yerde sürüklenmesi,
araç ve manivelaları hareket ettirirken, kapıları açıp kapatırken sürekli itme ve çekme
hareketleri yapılmaktadır.
İtme ve çekme hareketlerinde: vücut ağırlığı ve kuvveti, kuvvetin uygulama
yüksekliği, uygulanan kuvvetin yönü, kuvvet uygulama bölgesinin vücuttan uzaklığı,
postür (öne arkaya eğilme), sürtünme katsayısı yani çekilen ya da itilen şeyle zemin
arasındaki sürtünme önem taşımaktadır.
Tekerlekli araçların itilmesi ve çekilmesiyle ilgili herhangi bir rehber ya da
geliştirilmiş bir düzenleme bulunmamaktadır.
Bir aracın çalıştırılmasının üç bileşeni bulunmaktadır:
- Başlama 225 N’a kadar (25 kgkuvvet)
- Hareketin sürdürülmesi, 120 N’a kadar (1 dakika için yaklaşık 15 kgkuvvet)
- Durdurma (1 metrede) 360 N’a kadar (40 kgkuvvet)
Pürüzlü yüzeyler arabaların itilmesini ya da çekilmesini güçleştirmektedir. Bu
durumlarda arabanın yükünün azalması gerekir. Rampada çekmede limitler
azaltılmaktadır. Eğer karmaşık manevralar gerekiyorsa limitler yine azaltılmak
zorundadır. Arabanın hızının kişinin yürüme temposunu 3-4 km/saat aşmamalıdır.
Durum
Aşılmaması
Gereken
Kuvvetler
(kgkuvvet)
Etkinlik Örnekleri
A. Ayakta
1. Bütün Vücut 225 N
(23 kgkuvvet)
Kamyon ya da tekerlekli araba,
Tekerlek ya da kaydırma aracı,
Dönen kütükler üzerinde kaydırma.
2. Başlıca Omur ve
Kol Kasları, kollar
tam olarak açılmış
110 N
(11 kgkuvvet)
Bir engeli aşmak için cisme doğru yüklenme,
Omuzdan yüksekteki bir cismin itilmesi,
B. Dizler
Bükülmüş, Eğilmiş 188 N
( 19 kgkuvvet)
Bir araçtan bir parçanın bakım vb. amacıyla
çıkarılması,
Tünel, koridor vb.de yapılan itme veya çekme
C. Oturur
Durumda
130 N
(13 kgkuvvet)
Dikey bir kaldıraç koluyla yapılan uygulama,
Taşıyıcı sistemlerde bir cismin hareket ettirilmesi
Tablo 6.2: Yatay İtme ve Çekme İçin Önerilen Üst Kuvvet Sınırları (Reinhold)
31
Ağır yükler itilir veya çekilirken uyulması gereken kurallar şöyle
sıralanabilir:
1. Yükün yolu tesviyede olmalı, üzerindeki engeller kaldırılmalıdır. Tesviyede
değilse bazı frenleme mekanizmaları olmalıdır.
2. Yükü çekmekten çok itmek gerekir. Bu spinal stresi azaltır ve birçok durumda
önünü görmeyi kolaylaştırır.
3. Ayal traksiyonu açısından uygum ayakkabı giyilmelidir. Zeminle ayakkabı
tabanı arasındaki sürtünme katsayısı en az 0,8 olmalıdır.
4. Yük itilmeye başlanırken ayağın burnu sıkıca yerleştirilir ve vücut ağırlığı öne
doğru itilir. Eğer geçerli bir kuvvet uygulandıktan sonra yük harekete geçmezse yardım
istenmeli veya motorlu araç kullanılmalıdır.
5. İtme veya çekme yüklü arabanın kulpu kalça yüksekliğinde olduğunda
(erkekte 91-114 cm) daha kolaydır. Kalçadan aşağıdaki seviyelerde kulplar tehlikeli ve
güvensiz sayılmaktadır.
6. İki dikey kulp veya farklı yüksekliklerdeki iki kulp seviyesi yükün çalışan
tarafından en uygun koşullardaki kavranmasını sağlayacak duruş biçimlerine olanak
sağlayabilir.
Şekil 6.4: İtme ve Çekme Mekaniği (Güler, 2004)
32
6.4.2 İş Öncesi Değerlendirmeler
Kişilerin söz konusu uygulamaları kendilerine ve başkalarına zarar vermeksizin
yapıp yapamayacaklarının değerlendirilmesi amacıyla itme, çekme veya kaldırma işinde
çalışacakların yeterli fiziksel kuvvet ve iş kapasitesine sahip olup olmadıklarına yönelik
testler yapılmalıdır.
Ergonomi kişilerin çalışma yaşamındaki seçeneklerini artıran bir iz düşümle ele
alınması zorunlu olan bir bilim dalıdır ve çalışanlara ‘işe göre insan yerine, insana göre
iş’ kavramının geliştirilmesi için çok sayıda olanak sunmaktadır.
6.5 Bel Kemerleri
Elle taşıma işlerinde çalışanların bel ağrılarını azaltmak için bel kemerleri
kullanılmaktadır. Ancak bunların yararı ile ilgili bilimsel destek azdır. NIOSH son
değerlendirmesinde, bunların koruyucu araçlar olarak kabul edilmesini sağlayacak
yeterli bilimsel veri olmadığı kanaatine varmıştır.38
Hava yolu bagaj taşıyıcılarında yapılan bir çalışma, koruyucu sırt kemerlerinin
kullanımıyla ilgili uyumun düşük olduğunu ve 8 ay sonra çalışanların %58’inin kemer
kullanmaktan vazgeçtiğini göstermektedir. 39
Üstelik kemerden vazgeçenlerin bel ağrısı
oranı, hiç kemer kullanmayanlara oranla daha yüksek bulunmuştur.
Şu anda, çelişkili kanıtlar bulunması ve kaliteli bilimsel çalışmaların olmaması
nedeniyle, mesleki bel ağrısı önlemek veya azaltmak için kemer kullanımını
destekleyecek hiçbir kesin kanıt yoktur. 40
Kemer kullanımı omurgadaki yükü %10
oranında azaltmaktadır. Ancak sıkı takılan bu kemerler çalışanı yaklaşık 30 dakika sonra
rahatsız etmeye başlamaktadır. Ayrıca kaldırılan cismin boyutlarının uygun olması, bel
kemerinin sağladığı faydadan daha önemlidir. 41
38
NIOSH, National Institute For Occupational Safety And Health, Workplace Use Of Back Belts:
Review And Recommendations, Sayı: 94-122, Cincinnati,1994 39
Cheryl R. Reddell, Jerome J Congleton, R. Dale Huchingson,ve John F. Montgomery,An Evaluation
Of A Weightlifting Belt And Back İnjury Prevention Training Class For Airline Baggage Handlers,
1992. 40
Carlo Ammendolia, Michael S. Kerr, and Claire Bombardier, Back Belt Use For Prevention Of
Occupational Low Back Pain: A Systematic Review, 2005. 41
I. Kingma, G.S. Faber, J.H. van Dieën, Effect Of A Lifting Belt On Spine Compression During
Lifting, Amsterdam, 2007.
33
7 NIOSH KALDIRMA EŞİTİ
NIOSH (National Institute for Occupational Safety and Health), ABD Ulusal
Mesleki Sağlık ve Güvenlik Enstitüsü; çalışanların güvenli ve sağlıklı çalışma
koşullarında çalışmalarını sağlamak amacıyla, gelişen teknoloji ve ilerleyen bilimi baz
alarak çalışanları ve işverenleri eğitici, bilgilendirici, çalışma ortamlarını ve koşullarını
iyileştirici çalışmalar yürüten örgütsel bir kuruluştur.42
NIOSH, yaptığı bilimsel
araştırmalar sonucu topladığı bilgilerle çalışma şartları sonucu meydana gelen
rahatsızlıkların, sakatlanmaların, kazaların ve ölümlerin nedenlerine inerek, bunları
azaltmak suretiyle hizmet ve üretimde verimliliğe dönüştürür.43
NIOSH’un amaçları:
- İş kazaları ve sakatlanmalarını önlemek üzere çalışmalar yapmak
- İş yerlerindeki iş sağlığı ve güvenliğini artıracak yapıcı tavsiyelerde bulunmak
- Uluslararası işbirliği yapılmasını sağlayarak dünya çapında iş sağlığı ve
güvenliğini belli standartlar ölçüsünde tüm dünyada uygulamaktır.
7.1 Kaldırma İşlerinin Değerlendirilmesi
Kaldırma işi (itme, çekme veya taşımadan farklı olarak) NIOSH Kaldırma Eşiti
ile değerlendirilebilen bir uygulamadır. Elle kaldırmanın tehlikeleri nedeniyle NIOSH
1981 yılında kaldırma işi ile ilgili rehber niteliğinde bir Kaldırma Eşiti yayınlamıştır. Bu
eşit 1994 yılında gözden geçirilerek “Revize Edilmiş NIOSH Kaldırma Eşiti için
Uygulama Kılavuzu (Applications Manual For The Revised NIOSH Lifting Equation.)”
adı ile yayınlanmıştır.44
NIOSH Kaldırma Eşiti kişinin kaldırma yeteneğinin mekanik veya metabolik
etmenlerle sınırlı olduğunu kabul eden bir anlayışla düzenlenmiştir. Bu durumda
42
NIOSH, National Institute For Occupational Safety And Health, Work Practices Guide Manual for
Lifting, Sayı: 81-122, Cincinnati,1981 43
CDC Centers for Disease Control and Prevention, About NIOSH, http://www.cdc.gov/niosh/about.html
adresinden alınmıştır, 2013. 44
TR Waters, V Putz-Anderson, A Garg, Applications Manual For The Revised NIOSH Lifting
Equation, Sayı:94-110, Cincinati, 1994.
34
kısıtlayıcı etmen vücudun bileşke kuvvetleri (biyomekanik) ya ada yinelenen kaldırma
işlemlerinin gerektirdiği enerji harcaması olabilir.
NIOSH Kaldırma Eşiti kaldırmaya aşağıdaki ilkeleri getirmiştir:
- Stabil, kaymayan yükün iki elle kaldırılması,
- Düzgün, uyumlu bir kaldırma,
- 75 santimetreden daha geniş olmayan cisimlerin kaldırılmaması,
- Duruş kısıtlığı bulunmaması,
- Sürtünmesi yüksek ayakkabı giyilmesi, zeminin kaygan olmaması,
- Aşırı sıcaklık değerinin olmaması. 45
7.2 NIOSH Kaldırma Eşiti
7.2.1 NIOSH Yöntemi ile Maksimum Yük Hesabı
NIOSH kaldırma denkleminin oluşturulmasında çalışanların %90’ınını korumak
üzere 3 farklı etken göz önüne alınmıştır: (Babalık, 2011)
1) Biyomekanik etken: Kaldırma sırasında bel omurlarının en riskli bölgesi
olarak L5/S1 seçilmiştir. Bu bölge üzerindeki 3400 N’luk sıkıştırma kuvvetinin artışı ile
işin bel bölgesinde yol açacağı yaralanma ve sakatlanma riskinin artacağına
inanılmaktadır.
2) Fizyolojik etken: Kaldırma esnasında metabolik enerji gereksinimi tahmin
edilen düzeylerin altında olması sağlıklı bir iş yapıldığının göstergesidir. (Örneğin,
kaldırma süresinin 1 saatten az olduğu ve dakikada 4,7 kcal’den daha az enerji
harcanması ve yükün yerden yüksekliğinin 75 cm’den daha küçük olması gibi)
3) Psikofiziksel etken: NIOSH kaldırma denklemi çalışan bayanların %75’i ve
çalışan erkeklerin %99’una ya da çalışanların %90’ına hitap edecek şekilde
düzenlenmiştir. Bu faktör, maksimum yük limitlerinin hangi yüzdelik dilimlerine
uygulanmasının tespitinde kullanılır.
NIOSH yönteminde, Şekil 7,1’de gösterilen ölçüler kullanılarak kaldırılacak
yükün sınır değeri (SD) aşağıdaki denklemle hesaplanır.
SD = 40 x (15/H) x [1 – 0,004 x (V-75)] x (0,7 + 7,5 / D) x (1 – f / fmax)
45
Güler, s.278.
35
Bu denklemde;
H – Yükü tutma anında ellerin beden ekseninden yatay uzaklığı (cm)
V – Tutma anında el ile basılan taban arasındaki dikey mesafe (cm) (0<V<1,75)
D – Yükün kaldırılacağı yükseklik 25 cm ile 200-V cm arasında olabilir. Bu
değer, 25 cm’nin altında ise D=25cm alınmalıdır.
Şekil 7.1: NIOSH Yönteminde Boyutlar
f – Dakikada yük kaldırma sayısı. f; 0,2 ile fmax arasında olabilir. (f=0,2 olması 5
dakikada bir defa yük kaldırılıyor demektir. Daha küçük değerlerde f=0 alınır.) fmax
değeri ise; işin süresi ve işin konumuna göre Tablo 7,1’den okunur.
İş Süresi Beden Konumu
Dik V>75 cm Eğilmiş V<75 cm
1 saate kadar, zaman zaman 18 15
8 saate kadar, sürekli 15 12
Tablo 7.1: Beden Konumu ve İşin Süresine Göre Dakikada Maksimum Kaldırma
Sayısı (fmax) (Babalık,2011)
Eğer kaldırılacak yük, sınır değerin (SD) altında ise, L5-S1 omurları arasındaki
diske gelen bası yükü 3500 N’dan azdır. Dolayısıyla sakatlanma, hasar görme söz
konusu değildir. Bu şekilde hesaplanan yük, erkeklerin hemen hemen tamamı için
geçerli iken kadınların sadece %75’i sınır değere eşit yük kaldırabilirler. 46
46
NIOSH, 1981
36
7.2.2 RWL Yöntemi ile Maksimum Yük Hesabı
NIOSH ’un 1981 yılında yayınladığı sınır değer hesaplaması doğru şekilde kadın
erkek ayrımının yapılmamakta ve yük kaldırılırken bedenin bir de dönme hareketi yapıp
yapmadığı gibi önemli hususlar dikkate alınmamaktadır. Bu eksikliği bir ölçüde
gidermek için yine NIOSH tarafından RWL yöntemi (Recommended Weight Limit)
(Tavsiye Edilen Ağırlık Sınırları: TAS) geliştirilmiştir. 47
NIOSH Kaldırma Eşiti, çalışanlar için Tavsiye Edilen Ağırlık Sınırlarını (TAS)
(RWL: Recommended Weight Limits) geliştirmek ve bu yolla çalışan kadınların en az
%75’ini, çalışan erkeklerin ise en az %99’unu ağır kaldırmanın etkilerinden korumak
amacıyla oluşturulmuştur.
Ağırlık kaldırarak iş gören bir çalışanın kaldırma ağırlığı açısından iş süreci riski,
Kaldırma İndeksi (Kİ) ile belirlenir. Kaldırma İndeksi (Kİ) kaldırılan ağırlığın Tavsiye
Edilen Ağırlık Sınırına bölünmesi ile hesaplanmaktadır. Bu durumda yapılan kaldırma
eyleminin NIOSH Kaldırma Eşiti sınırında olup olmadığı belirlenip eğer gerekiyorsa
kaldırmayı ergonomik hale getirmek için değişiklikler yapılır.
7.2.2.1 Tavsiye Edilen Ağırlık Sınırı (TAS)
7.2.2.1.1 Kaldırma Parametreleri
NIOSH Kaldırma Eşiti hesaplanırken sekiz kaldırma parametresinin belirlenmesi
gerekmektedir. Bu parametreler NIOSH Kaldırma Eşiti içindeki Tavsiye Edilen Ağırlık
Sınırının (TAS) hesaplanmasında kullanılır. 48
1. Yükün Ağırlığı (L)
2. Yatay (Horizontal) Yerleşim (H)
3. Dikey (Vertikal) Yerleşim (V)
4. Dikey (Vertikal) Taşınma Uzaklığı (D)
5. Asimetri Açısı (A)
6. Kaldırma Frekansı (F)
7. Saat
8. Kavrama Sınıflaması (C)
47
Babalık, s.441. 48
NIOSH, 1994
37
Şekil 7.2: RWL (TAS) Yönteminde Parametreler (NIOSH, 1994)
1. Yükün Ağırlığı (L): Ağırlığın kilogram olarak değeridir.
2. Yatay (Horizontal) Yerleşim (H): Ayak bilekleri arasındaki çizginin ortasını
doğrudan yükün merkezinin altındaki döşemeye birleştiren çizginin uzunluğudur. Bu
çizgi yükün orijin ve vardığı hedef arasındaki mesafeyi santimetre olarak verir. Ölçüm
kolaylığı bakımından ayak bilekleri arasındaki mesafe ile elin tutma noktaları arasındaki
uzaklığın ölçütüdür. Yatay mesafenin artması güvenli olarak kaldırılabilecek yükün
ağırlığını azaltmaktadır.
3. Dikey (Vertikal) Yerleşim (V): Yükün orijinindeki ellerin yerinin, zemin
veya çalışma yüzeyinden santimetre olarak uzunluğudur. Bu etmen, dikey kaldırma için
gerekli öne veya arkaya bükülmeyi esas alır. Zeminden el yumruk kabarıklıklarının
altında veya üstünde (76cm) mesafede tutularak kaldırılan yük daha zor kaldırılır. Bu
nedenle yük miktarının azaltılması gerekir.
4. Dikey (Vertikal) Taşınma Uzaklığı (D): Kaldırma işlemiyle yükün
bulunduğu yerden kaldırıldığı yere olan mesafenin santimetre olarak değeridir. Uzaklık
değişkeni terimi olarak da tanımlanmaktadır. Daha yüksek taşıma mesafeleri yükün
biyomekanik ve metabolik yükünü artırır.
5. Asimetri Açısı (A): Yükün orijininden kaldırıldığı yere kadar vücudunun
önden açısal olarak yaptığı sapmadır. Derece ile ölçülmektedir. Cismi kavramak için en
fazla 135 dereceye kadar yapılan bükülme derecesini göz önüne alır. Bükülme
38
miktarının büyümesi zedeleme riskinin artmasına yol açar. Bu değişken yükün
başlangıcında ve sonunda hesaplanmalıdır.
6. Kaldırma Frekansı (F): Dakikada yapılan kaldırma sayısıdır. Kaldırma
sayısı / Dakika olarak hesaplanır. Yorgunluk faktörü olarak uygulamaya koyulur. Bu
amaçla hazırlanan tablo bir saat, iki saat ve sekiz saate kadar olmak üzere üç grupta
hazırlanmıştır. İş bittikten sonra yorgunluğu dindirmek için gerekli süreyi belirten bir
tablodur. Sekiz saatin üzerindeki çalışmalar bu tablonun dışında kalmaktadır.
7. Saat: Kaldırma etkilerinin süresi saat olarak hesaplanır.
8. Kavrama Sınıflaması (C): Elin cismi kavrama kalitesini tanımlar. “İyi, ancak
yeterli, kötü” olarak sınıflandırılır. Kötü kavrama değişkenini 0,9 olması nedeniyle
kaldırılabilecek en fazla yük değeri %10 oranında azalır.
7.2.2.1.2 Tavsiye Edilen Ağırlık Sınırı (TAS) hesaplanması
TAS, yük katsayısı ile ölçülen sekiz kaldırma parametresi için standart
tablolardan bulunan değerlerin çarpılmasıyla hesaplanır.
TAS = (LC) x (HM) x (VM) x (DM) x (AM) x (FM) x (CM).
Formüldeki her etmen (0) ile (1) arasında bir değere sahiptir. Bunlar formüle
girildiğinde kabul edilebilir sınırlardaki ağırlık miktarının düşmesini sağlamaktadır.
Burada tanımlanmış olan yük değişmezi (LC) kadınların %74’ünün
erkeklerin ise % 90’ının standart koşullarda herhangi bir değişiklik olmaksızın
kaldırabileceği ağırlığı tanımlamaktadır. Belirlenen yük değişmezi 23 kg olarak
kullanılır. Yük değişmezi en uygun koşullarda kaldırılabilecek kabul edilebilir ağırlığı
esas alır.
39
Şekil 7.3: NIOSH Görev Değişkenleri
HM: Yatay değişkendir ve 25/H olarak hesaplanır. Burada H yukarıda
tanımlanan horizontal yerleşimdir. Eğer H 25 santimetreden azsa 1,0 değerini alır. Eğer
63 santimetreyi aşarsa çarpan sıfırdır; çünkü 63 santimetrenin üzeri bazı işçilerin erişim
kapasitesinin dışında kalmaktadır.
VM: Dikey çarpandır ve {1-[0,003 x (V-75)]} olarak hesaplanır ki (V) daha önce
tanımlanan vertikal yerleşimdir. Eğer dikey yerleşim 175 santimetrenin üzerinde ise VM
sıfır olur. Çünkü bazı çalışanların dikey olarak erişim kapasitesini aşar.
DM: Uzaklık çarpanıdır ve [0,82 + (4,5/D)] formülüyle hesaplanmaktadır.
Dikey taşıma mesafesi olan D 25 santimetreden bile küçük olsa 1,0 değerini aşamaz.
Uzaklık değişkeni (DM) yükün orijininden hedefine aldığı dikey yolu esas alır.
AM: Asimetri çarpanıdır ve [1- 0,0032xA] formülü ile hesaplanır. A asimetri
açısıdır.
FM: Frekans çarpanıdır. Frekans çarpanının amacı sık ve/veya uzun süreli
kaldırmaya bağlı yorgunluğa göre ayarlamanın yapılmasıdır. Bu durumda kaldırma
etkinliklerine frekans ve süresinin katılması gerekmektedir. Ayrıca dikey seviye
(yerleşim) de hesaba katılmak zorundadır. Çünkü gövde ve kafanın indirilip kaldırılması
da önemli etki yapacaktır. Bu ek enerjiye gereksinim doğurur ve yorgunluğa katkıda
bulunur (NIOSH halen sekiz saati aşan kaldırma işlemleri ile ilgili bir çarpan
belirlememiştir).
40
CM: Kavrama çarpanıdır. Eğer cisim büyük eller için de yeterli büyüklükte
uygun tutamağa, kulpa sahip değil ise (girinti şeklinde veya kulp) “iyi” bir kavrama
olduğu varsayılır. Kulpu olmayan ancak ellerle kolayca kavranabilen (parmaklar rahatça
cismin çevresini sarabiliyorsa) bir şekle sahip cisimler de “iyi” kavrama grubuna girer.
Eğer cismin el yuvası veya kulpu yoksa ancak büyüklük, biçim, sertlik vb. özellikleri
nedeniyle çalışan tarafından cismin altından tutularak kaldırılabiliyorsa “ancak yeterli”
kavramadan söz edebiliriz. Eğer cisim kaygan olması, keskin kenarlı olması ya da
yumuşak kenarlı oluşu nedeniyle kolayca kavranamıyorsa “kötü” kavramadan söz edilir.
El mesafesi 40 santimetrenin üzerindeki büyük cisimlerin “kötü” kavrama özelliğine
sahip olduğu kabul edilir.
Bütün bu değerler ideal sınırlarda ise;
TAS = (LC) x (HM) x (VM) x (DM) x (AM) x (FM) x (CM)
İşleminin sonucu 23 olacaktır.
7.2.2.2 Kaldırma İndeksi (Kİ)
Bütün çarpanlar belirlendikten sonra eşitlik kullanılarak görevle ilgili tavsiye
edilen kaldırma sınırları (TAS) belirlenir. Kaldırma görevi ile ilgili göreceli stresin
hesaplanabilmesi için NIOSH Kaldırma İndeksi (Kİ) kullanılmaktadır. Bu indeks
kaldırılan ağırlığın tavsiye edilen ağırlık sınırına oranıdır.
Kaldırma İndeksi (Kİ)=Kaldırılan ağırlık(A)/tavsiye edilen ağırlık sınırı(TAS)
Kaldırma indeksi iki veya daha fazla cismin göreceli tehlikelerinin belirlenmesi
ya da ergonomik müdahaleler açısından kaldırma işleminin sıralanması amacıyla
kullanılmaktadır. NIOSH iş süreçlerinde Kaldırma İndeksinin 1’in üzerinde olmasının
bel ağrılarının görülme sıklığını arttırdığını belirtmektedir. Bu nedenle kaldırma
işleminin gerçekleştirildiği iş süreçlerinin kaldırma indeksi 1’in altında olacak şekilde
planlanması gerekmektedir. 49
49
Waters ve diğ., 1994.
41
Kİ değeri Tehlike Seviyesi
Kİ ≤1 Tehlikesiz
1<Kİ≤3 Tehlikeli, ergonomik düzenleme gerekli
Kİ>3 Çok tehlikeli, acil ergonomik düzenleme gerekli
Tablo 7.2: Kaldırma İndeksine Göre Tehlike Seviyeleri (NIOSH,1994)
Hesaplanan kaldırma indeksi; 1’den küçük ise tehlikesiz, 1-3 arasında ise
ergonomik düzenleme gerektiren, 3’ten büyük ise acil olarak müdahale gerektiren
durumun olduğunu gösterir. Kaldırma indeksinin belirlenmesinin ardından parametreleri
değiştirerek düzenlemeler yapılmalı ve ardından tekrar hesaplanmalıdır. Yapılan
eylemin kaldırma indeksi 1’in altına düşene kadar düzenlemeler yapılmalıdır.
Elle kaldırma işlerinin olumsuz etkilerinin azaltılmasında en etkili yöntem
mühendislik tekniklerinin uygulanmasıdır. Bazı uygulama önerileri şöyle
sıralanabilir:
- Kaldırılan cisimlerin ağırlığı azaltılmalıdır. Kaldırma kutusuna daha az parça
konularak ağırlık azaltılabilir.
- Eğer yükün ağırlığı azaltılamıyorsa, çalışanın uyguladığı kuvveti azaltacak
biçimde mekanik yardım sağlanmalıdır.
- Kaldırılacak cisimleri, kaldıracak kişinin dizi düzeyine veya üzerine
taşıyarak yerden kaldırma uzaklığı azaltılmalıdır.
- Çalışanın yüke mümkün olduğu kadar yaklaşmasını sağlayacak biçimde,
aradaki engeller kaldırılmalıdır. Önden ulaşma, gövdenin bükülmesini gerektirmez.
- Çalışma istasyonu düzenini değiştirerek veya mekanik donanım ekleyerek
taşıma uzaklığı azaltılmalıdır.
Eğer mühendislik uygulamaları kaldırma indeksini 1’in altına indiremiyorsa,
yönetimsel kontrol yöntemlerine başvurulmalıdır. “Rotasyon Sistemi” çalışanların
uygulamalar arasında dönmesini sağlayarak yardımcı olabilir.
42
27 kişi üzerinde, 8 hafta boyunca kaldırma işi simülasyonu yardımıyla yapılan
çalışmada; en önemli değişken olan yatay değişkenin (HM) gözlemciler arasında
değişkenliğinin az olduğu, bireylerden elde edilen değerlerin yeterli bir doğruluğu
sağlaması için Tavsiye Edilen Ağırlık Sınırı ve Kaldırma İndeksi ile ilgili çalışanların
eğitilmesi gerektiği, kaldırma ve asimetrik değişkenin ise kesinliğinin diğerlerine göre
daha az olduğu belirlenmiştir. 50
NIOSH kaldırma eşiti uygulaması iş ortamı ve yapılan iş hakkında önemli veriler
sağlar. Böylelikle en olumsuz değişkenler de çalışma koşullarının iyileştirmesinde
etkilidir. Ayrıca veriler yeni iş organizasyonun ergonomik tasarımı için de kullanılabilir.
NIOSH kaldırma denklemi ne pahalı ne de gelişmiş donanım gerektiren bir yöntemdir.
Bunun yanı sıra araştırmacının bilgi düzeyinin yüksek olasını gerektirir.51
NIOSH eşitliğinin kullanılamayacağı durumlar:
- Kişi tek elle kaldırma işlemi yaparken,
- Sekiz saatin üzerindeki çalışmalarda,
- Oturur ya da çömelmiş, diz çökmüş durumda çalışırken,
- Dar çalışma hacimlerinde,
- Cisim kararsız ve dengesizse,
- İtme ve çekme uygulamalarında,
- Kürekle çalışırken, el arabası ile taşırken,
- Yüksek hızdaki çalışmalarda (75cm/saniyeden daha hızlı ise),
- Aşırı derecede sıcak ve soğuk cisimler kaldırılırken, ya da aşırı yüksek ve
düşük sıcaklık değerlerinde çalışırken,
- Zemin kaygansa (düşme ya da kayma riski yüksekse)
50
T. R. Waters, S. L. Baron ve K. Kemmlert, Accuracy of measurements for the revised NIOSH
lifting equation, National Board of Occupational Safety and Health Solna,1997 51
Maria Lu´ cia Leite Ribeiro Okimoto, Eliana Remor Teixeira, Proposed procedures for measuring the
lifting task variables required by the Revised NIOSH Lifting Equation – A case study, Curitiba,2008
43
8 NIOSH UYGULAMALARI
Bu bölümde farklı iki kaldırma işi için NIOSH Kaldırma İndeksi hesaplanmış ve
kaldırma işini ergonomik sınırlar içine alabilmek için çözüm önerileri sunulmuştur.
Uygulama 1:
Çalışan, el arabası ile karıştırıcı makinenin ortasında durmaktadır (Şekil 8.1).
Ayaklar hareket ettirilmeksizin sağa doğru eğilerek el arabasının üzerinden kimyasal
madde yüklü torba (20 kg) kaldırılmakta ve sonra sol tarafa dönülüp torba karıştırıcının
ağzına dayandırılmaktadır. Karıştırıcının köşesinde yer alan bıçak yardımıyla torbanın
ağzı açılmakta ve torba karıştırıcının içine boşaltılmaktadır. Bu işlem bir vardiya da sık
olmayan bir şekilde (vardiyada 1-12 kere) yapılmaktadır. Kaldırma işlemleri arasında
uzun dinlenme molaları (>1,2 dinlenme zamanı/çalışma zamanı) vardır. Kaldırma işi
dışındaki aktiviteler minimum düzeyde güç ve enerji sarfiyatı ile yürütülebilmekte ve
kaldırma işi ile karşılaştırıldığında ihmal edilebilecek düzeydedir. Hedef noktada dikkat
gerektirecek bir kavramaya ihtiyaç duyulmamaktadır. Diğer taraftan, hem orjin hem de
hedef noktada vücut bükülmektedir. El arabasına torbalar farklı yükseklikte istiflenmiş
olmakla birlikte, yüksek düzeydeki zorlanma en altta yer alan torbaların kaldırılması
sırasında ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle analiz en altta ki torba için yapılacaktır.
Bununla birlikte sıklık çarpanının hesaplanmasında tüm torbaların kaldırılması dikkate
alınacaktır.
İş Analizi:
Gözlemlenen ve ölçülen iş parametreleri 1. basamakta verilmiştir. Orjin ve hedef
noktaları için dikey mesafeler sırasıyla 40 cm ve 95 cm’dir. Orjin de yatay yerleşim
değeri 45 cm iken hedef noktada bu değer 25 cm’dir. Asimetri açısı orjin ve hedefte
45°’dir. Bir saatlik bir çalışma süresince kaldırma sıklığı 0.2 torba/dakika’dan daha
azdır.
44
Şekil 8.1: Torbaların Miksere Yüklenmesi
Kavrama sırasında parmaklar yaklaşık 90° bükülmektedir. Bu nedenle kavrama
kalitesi “orta” olarak değerlendirilmiştir. Hedef nokta dikkat gerektiren bir kavrama
gerektirmemektedir. Bundan dolayı tavsiye edilen ağırlık sınırı TAS (RWL) değeri
yalnızca orjin için hesaplanmıştır.
1. Basamak: İş Parametrelerinin Ölçülmesi ve Gözlemlenmesi
CİSİM ORİJİN HEDEF A F C
L H V H V D ORİJİN HEDEF <0.2 Orta
20 45 40 25 95 55 45 45
2. Basamak: Çarpan Değerlerinin Bulunması ve RWL
RWL LC HM VM DM AM FM CM kg
ORİJİN RWL= 23 kg 0.56 0.90 0.90 0.86 1.0 0.95 8.52
RWL (TAS) = (23) x (HM) x (VM) x (DM) x (AM) x (FM) x (CM) = 8.52 kg
40 cm
20 kg
95 cm
45
3.Basamak: Kaldırma İndeksinin Hesaplanması
ORİJİN Kİ = RWL
L =20/8.52 = 2.35
4.Basamak: Kaldırma indeksinin değerlendirilmesi
Yapılan hesaplamada kaldırma indeksi (Kİ) 2.35 olarak bulunmuştur. Bu değer
1.0 ve 3.0 değerlerinin arasındadır. Yani yapılan iş ergonomik değildir. Bu kaldırma işe
ile ilgili bir düzenleme yapılması gerekmektedir.
5.Basamak: İşin revize edilmesi
Bu basamakta amaç; Kaldırma İndeksini (Kİ) düşürmek ve 1’in altına
indirmektir.
Bu hedefe ulaşmak için kaldırılan ağırlık azaltılmalı ya da TAS yükseltilmelidir.
- Ağırlığın azaltılması
İş yeri kimyasal maddeyi 20 kg yerine 10 kg’lık torbalarda temin ederse;
Kİ = L/TAS = 10/8.52 = 1.17
Kaldırma indeksi 1.17 değerini alacaktır. Bu değer hala 1.0 değerinin altında
olmamakla beraber torbaların kilogramlarının yarıya indirilmesi ile işin frekansı
değişecektir. Yeni frekans değerinin 0.5 torba/dakika olması beklenir. Bu durumda FM
değeri 0.95 olacaktır. Frekansta meydana gelecek artışı da dikkate alarak tekrar
hesaplama yaparsak;
TAS = 23x0.56x0.9x0.9x0.86x0.95x0.95 = 8.10
Kİ = 10/8.10 = 1.23
Frekanstaki artış işin kaldırma indeksini tekrar yükseltmiştir.
Kaldırma indeksini 1’in altına indirmek için 5 kg’lık torbalar satın alındığını ve
frekansın 1 torba/dakika (FM=0.94) olduğu durum için hesaplama yaparsak TAS
değerinin 8.01 olduğu ve Kaldırma İndeksinin de 0.62 değerini aldığı görülmektedir.
Böylece iş ergonomik olarak güvenli sınırlara alınmıştır.
46
- Yükü çalışana yaklaştırmak
Bir diğer seçenek de yükü çalışana yaklaştırarak HM değerini ve tavsiye edilen
ağırlık sınır değerini arttırmaktır. Böylece kaldırma indeksi azaltılmış olacaktır. H değeri
45’ten 25’e düşürülürse HM değeri 1 olacaktır. Bu durumda TAS 15.22, kaldırma
indeksi ise 1.31 olacaktır.
- Asimetri açısını azaltmak
El arabasının karıştırıcı ile 60 derece açı yapmasını sağlayacak şekilde
yerleştirilmesi halinde; asimetri açısı 30 derece olacak AM değeri de 0.90 olacaktır. Bu
durumda TAS değeri 8.92; kaldırma indeksi ise 2.24 olacaktır.
- Yükün yüksekliğini arttırmak
Yükün orjindeki yüksekliğini arttırmak hem VM değerini hem de DM değerini
etkiyecektir. El arabasının yüksekliğinin 20 cm arttırıldığı durum için analiz yaparsak;
V=60, D=35; VM=0.96, DM=0.95 olacaktır. TAS değeri 9.6, kaldırma indeksi ise 2.09
olarak hesaplanır.
Sonuç olarak;
Kaldırma parametrelerini değiştirerek yukarıda yapılan hesaplamalar bu işte
kaldırma indeksinin yüksek olmasına esas olan parametrenin torbaların ağırlığı olduğu
görülmüştür. Diğer parametreler de değiştirilerek değerlendirmeler yapılmış ancak
yeterli değerler elde edilememiştir.
En uygun düzenleme ağırlığın azaltılması, bu mümkün değil ise bir kaldırma
aracı yardımı ile yükü kaldırılmasıdır. Ağırlıkla ilgili herhangi bir çözüm
gerçekleştirilemiyorsa yük çalışana yaklaştırılmalıdır.
Uygulama 252
Otomotiv yan sanayi alanında üretim yapan bir iş yerinde, 5 kg ağırlığındaki
dişlilerin tezgâha dizilmesi operasyonu üzerinde çalışma yapılmıştır. Ağırlık ortalama 40
cm mesafeden alınmakta, 1 m dikey olarak kaldırılmakta, her parça 90 derece
döndürülmekte ve bu iş dakikada 12 kez yapılmaktadır.
52
Bülent Aslanhan, Mesleki Bel Ağrılarında NIOSH Kaldırma Eşiti ve Uygulama Örneği, 2004.
47
Şekil 8.2: Ergonomi Risk Analizi
48
NIOSH Kaldırma Eşitinde 23 kg olan yük sabiti bu iş yerinde yaşa ve cinsiyete
göre 15-30 kg arasında değişmektedir. Yük sabiti 23 yerine 30 olarak kullanılırken;
kaldırma indeksinin de 1.0 yerine 0.75’in altına düşürülmesi amaçlanmıştır.
TAS = (30)x(0.9)x(0.85)x(0.63)x(0.71)x(0.95)x(0.23) = 2.24
Kİ = L/TAS = 5/2.24 = 2.23
Çalışmada 5 kg ağırlığındaki parçanın tezgaha dizilmesi operasyonunda Kİ 2.23
bulunmuştur. Bu operasyonun bu şartlarda yapılmasında ergonomik risk bulunmaktadır.
Kİ 0.75’in altına düşürmek için 2 yere müdahale edilmiştir.
- Ağırlık ortalama 40 cm yerine 75 cm’den alınmaya başlanacaktır.
Bunun için 5 kg ağırlığındaki parçanın tezgâhın yanına getirdiği taşıma
arabası yükseltilmiştir. Daha sonra bununla yetinilmeyip taşıma arabası
ayakla yükseltilebilen bir parça ile değiştirilmiştir. Bu durumda VM 0.9
yerine 1.0’a yükselmiştir.
- Çalışanın operasyonu dakikada 12 kez yerine 6 kez tekrarlanması
sağlanmıştır. Bu durumda FM 0.23’ten 0.6’ya yükselmiştir.
- İyileştirme sonrası;
TAS = (30)x(1.0)x(0.85)x(0.63)x(0.71)x(0.95)x(0.6) = 6.5
olarak bulunmuştur.
Kİ = 5/6.5 = 0.77 olarak bulunmuştur.
İndeksi 0.75’in altına düşürmek için gündeme getirilen girişimler üretim sürecini
olumsuz etkilemeyen ve maliyeti düşük uygulamalardır. Ağırlıkların operasyon
bölgesine getirildiği arabanın alt kadranının yükseltilmesi önemli bir girişim olmakla
birlikte kaldırma indeksini azaltan asıl girişim dişlilerin dakikada 12 yerine 6 kez
alınmasıdır.
49
9 SONUÇ VE DEĞERLENDİRME
NIOSH Kaldırma Eşitinin değişken parametreleri; yükün çalışana olan uzaklığı
(H), ellerin yere göre başlangıç uzaklığı (V), yükün kaldırıldığı dikey mesafe (D), yükün
vücuda göre açısı (A), bir vardiya boyunca yükün kaldırma sıklığı, kaldırma frekansı
(F), yükün şeklinin; insan eline ve elin kavrama özelliklerine göre değişiklik gösteren
kavrama kalitesi (C) ve yükün ağırlığı (L)’dır.
Kaldırma indeksinin (Kİ) yüksek çıkmasına neden olan yani çalışanı kaldırma
işini yaparken en çok zorlayan parametre ‘yükün ağırlığı’dır. Kaldırılan cismin
ağırlığının azaltılması yapılacak ilk ve en faydalı önlem olacaktır. Yapılan işin koşulları
gereği; ağırlığın azaltılması mümkün değil ise; kaldırma araçları kullanmak da elle
taşımanın risklerinin azaltmak için uygun bir çözümdür.
Diğer parametreler tavsiye edilen ağırlık sınırının (TAS) hesaplanmasında
kullanılır. Görev değişkenlerinin her biri 0-1 arasında değerler alır. Tüm değişkenlerin 1
değerini alması halinde yük değişmezinin (23 kg) altındaki her bir yük için kaldırma
indeksi 1 olarak hesaplanacaktır. Bu da ideal durumu gösterir.
Tüm değişkenlerin 0.9 ile 1 arasında yer alması yani tavsiye edilen ağırlık
sınırının 1’e yaklaşması kaldırma işinin çalışan üzerindeki zorlama düzeyini en aza
indirecektir.
Görev değişkenlerinin 0.9 ile 1 arasında değerler alması için;
- Cismin çalışana olan uzaklığının (H) 25 - 40 cm arasında olması;
- Cismin yerden ilk yüksekliğinin (V) 40 – 110 cm arasında olması;
- Cismin kaldırıldığı dikey mesafenin (D) 0 – 55 cm arasında ( D 25
cm’den küçük olsa da 1 değerini aşamaz) olması;
- Asimetri açısının (A) en fazla 30 derece olması;
- Kaldırma sıklığının (F) 1 saat içinde 2 kaldırma/dakika ’yı aşmaması
gerekmektedir.
50
Eğer yapılan mühendislik uygulamaları kaldırma indeksini 1’in altına
indiremiyorsa yönetimsel kontrole başvurulmalıdır. Örneğin rotasyon sistemi
çalışanların uygulamalar sırasında dönmesini sağlayarak yardımcı olabilir.
Bir diğer seçenek de kişisel koruyucu donanım olarak görülen bel kemerlerinin
kullanımı olabilir. Ancak bel kemerleri ile ilgili olarak yapılan araştırmalar kişisel
koruyucu donanım olarak kabul edilmesini desteleyecek yönde değildir. Kemeri bir
dönem kullananların bel ağrılarının hiç kullanmayanlardan daha fazla olduğu
bilinmektedir.
Elle taşıma işleri, her iş yerinde farklı ölçülerde ve farklı ergonomik koşullarda
gerçekleştirilir. Bu nedenle elle taşıma işleri için standart ölçüler belirlemek mümkün
olamamaktadır. Yapılan her elle taşıma işi kendi parametreleri ile değerlendirilmeli ve
durumuna uygun çözümler üretilmelidir.
NIOSH Kaldırma Eşiti, iş yerlerinde gerçekleştirilen kaldırma işinin
değerlendirilmesi için iş yeri hekimi ve iş güvenliği uzmanlarının kolaylıkla
kullanabileceği bir araç olabilir.
KAYNAKLAR
Türkiye Cumhuriyeti Anayasası.
İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu.
Elle Taşıma İşleri Yönetmeliği.
Arzu İlçe, Yoğun Bakım Ünitelerinde Ergonomik Faktörlerin
İncelenmesi-Doktora Tezi, İzmir.
Bayram Ali Su, Ergonomi, Ankara, 2001.
Bülent Aslanhan, Mesleki Bel Ağrılarında NIOSH Kaldırma Eşiti ve
Uygulama Örneği, 2004.
Carlo Ammendolia, Michael S. Kerr, and Claire Bombardier, Back Belt Use
For Prevention Of Occupational Low Back Pain: A Systematic Review,
2005.
CDC Centers for Disease Control and Prevention, About NIOSH,
http://www.cdc.gov/niosh/about.html adresinden alınmıştır, 2013.
Cheryl R. Reddell, Jerome J Congleton, R. Dale Huchingson,ve John F.
Montgomery,An Evaluation Of A Weightlifting Belt And Back İnjury
Prevention Training Class For Airline Baggage Handlers, 1992.
Ciriello, Vincent M. "Does wearing a non-expanding weight lifting belt
change psychophysically determined maximum acceptable weights and
forces." International Journal of Industrial Ergonomic, 2008.
Çağatay Güler, Sağlık Boyutuyla Ergonomi, Ankara, 2004.
Erdem Cam, “Çalışma Yaşamında Stres Ve Kamu Kesiminde Kadın
Çalışanlar”, Uluslararası İnsan Bilimleri Dergisi, Ankara, 2004.
Fatih C. Babalık, Mühendisler İçin Ergonomi, Dora Basım Yayın, Ankara,
2011.
I. Kingma, G.S. Faber, J.H. van Dieën, Effect Of A Lifting Belt On Spine
Compression During Lifting, Amsterdam, 2007.
Maria Lu´ cia Leite Ribeiro Okimoto, Eliana Remor Teixeira, Proposed
procedures for measuring the lifting task variables required by the
Revised NIOSH Lifting Equation – A case study, Curitiba,2008
Mehmet Çalışkan, Fehim Fındık, Malzeme, Ergonomi Ve Biyomekanik
İlişkisi, Sakarya & Saraybosna.
Metin Dağdeviren, Ergün Eraslan ve Mustafa Kurt, "Çalışanların Toplam İş
Yükü Seviyelerinin Belirlenmesine Yönelik Bir Model Ve
Uygulaması." Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi,
Ankara, 2005.
Necmettin Erkan, Ergonomi, Ankara, 2004.
NIOSH, National Institute For Occupational Safety And Health, Workplace
Use Of Back Belts: Review And Recommendations, Sayı: 94-122,
Cincinnati,1994
NIOSH, National Institute For Occupational Safety And Health, Work
Practices Guide Manual for Lifting, Sayı: 81-122, Cincinnati,1981
Omurga, (http://tr.wikipedia.org/wiki/Omurga) adresinden alınmıştır.
Potvin, Jim R. "Comparing the revised NIOSH lifting equation to the
psychophysical, biomechanical and physiological criteria used in its
development." International Journal of Industrial Ergonomics, 2014.
Robert Bridger, Introduction to Ergonomics, Second Edition, NewYork,
2003, s.2.
T. R. Waters, S. L. Baron ve K. Kemmlert, Accuracy of measurements for
the revised NIOSH lifting equation, National Board of Occupational Safety
and Health Solna,1997
TR Waters, V Putz-Anderson, A Garg, Applications Manual For The
Revised NIOSH Lifting Equation, Sayı:94-110, Cincinati, 1994.
I
EKLER
EK 1
“NIOSH Kaldırma Eşiti Görev Değişkenleri Tabloları” (NIOSH,1994)
KALDIRMA SIRASINDA AĞIRLIK VE VÜCUT
MERKEZİ ARASINDAKİ YATAY MESAFE (HM)
Horizontal Uzaklık
(H)
Horizontal Çarpan
(HM)
<25 1.00
28 0.89
30 0.83
32 0.78
34 0.74
36 0.69
38 0.66
40 0.63
42 0.60
44 0.57
46 0.54
48 0.52
50 0.50
52 0.48
54 0.46
56 0.45
58 0.43
60 0.42
63 0.40
>63 0.00
Tablo Ek 1. 1 : Değişik Yatay Uzaklıklarda Yatay Çarpan Değerleri (HM)
II
KALDIRMA BAŞLANGICINDA ELLERİN
YERDEN YÜKSEKLİĞİ (VM)
Vertikal Uzaklık
(V)
Vertikal Çarpan
(VM)
0 0.78
10 0.81
20 0.84
30 0.87
40 0.90
50 0.93
60 0.96
70 0.99
80 0.99
90 0.96
100 0.93
110 0.90
120 0.87
130 0.84
140 0.81
150 0.78
160 0.75
170 0.72
175 0.70
>175 0.00
Tablo Ek 1. 2 : Değişik Yüksekliklerde Dikey Çarpan Değeri
III
KALDIRMA BAŞLANGICI VE BİTİŞİ
ARASINDA AĞIRLIĞIN HAREKET ETTİĞİ
MESAFE (DM)
Taşınma Uzaklığı
(D)
Uzaklık Çarpanı
(DM)
25 1.00
40 0.93
55 0.90
70 0.88
85 0.87
100 0.87
115 0.86
130 0.85
145 0.85
160 0.85
175 0.85
>175 0.00
Tablo Ek 1. 3 : Uzaklık Çarpanının (DM) Değişik Taşıma Yüksekliklerine (D)
Göre Değişimi
AĞIRLIK DÖNDÜRME AÇISI (AM)
Açı (A) Asimetrik Çarpan
(AM)
0 1.00
15 0.95
30 0.90
45 0.86
60 0.81
75 0.76
90 0.71
105 0.66
120 0.62
135 0.57
>135 0.00
Tablo Ek 1. 4 : Değişik Açılar İçin Asimetrik Çarpan (AM)
IV
Tablo Ek 1. 5 : Değişik Frekans ve Vertikal Düzey İçin Kullanılacak Frekans
Çarpanları (FM)
SIKLIK İŞ SÜRESİ
<1saat 1<t<2 saat 2<t<8 saat
Kaldırma./dak V*<30 V>30 V<30 V>30 V<30 V>30
≤0,2 1,00 1,00 0,95 1,00 0,85 0,85
0,5 0,95 0,97 0,92 0,92 0,81 0,81
1 0,94 0,94 0,88 0,88 0,75 0,75
2 0,91 0,91 0,84 0,84 0,65 0,65
3 0,88 0,88 0,79 0,79 0,55 0,55
4 0,84 0,84 0,72 0,72 0,45 0,45
5 0,80 0,80 0,60 0,60 0,35 0,35
6 0,75 0,75 0,50 0,50 0,27 0,27
7 0,70 0,70 0,42 0,42 0,22 0,22
8 0,60 0,60 0,35 0,35 0,18 0,18
9 0,52 0,52 0,3 0,3 0,00 0,15
10 0,45 0,45 0,26 0,26 0,00 0,13
11 0,41 0,41 0,00 0,23 0,00 0,00
12 0,37 0,37 0,00 0,21 0,00 0,00
13 0,00 0,34 0,00 0,00 0,00 0,00
14 0,00 0,31 0,00 0,00 0,00 0,00
15 0,00 0,28 0,00 0,00 0,00 0,00
16 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
* V’nin birimi inç (30 inç=75 cm=)
V
Kavrama Sınıflaması Kavrama Çarpanı (CM)
İyi 1.00
Ancak Yeterli 0.95
Kötü 0.90
Tablo Ek 1. 6 : Kavrama Sınıflaması
VI
EK 2
NIOSH Uygulamaları İçin “Ergonomik Risk Analizi Formu”
ERGONOMİK RİSK ANALİZİ FORMU
(Ağırlık Kaldırma)
Birim/TÜT/Kısım: Operasyonun Adı: Tarih:
Ağırlık Sabiti (LC) (Kg) LC
YAŞ BAY BAYAN
>18 30 20
15-18 20 15
Kaldırma Başlangıcında Ellerin Yerden Yüksekliği
Vertikal Çarpan (VM)
VM
Kaldırma Başlangıcı ve Bitişi Arasında Ağırlığın Hareket Ettiği Dikey Mesafe
Uzaklık Çarpanı (DM)
DM
Kaldırma Sırasında Ağırlık Ve Vücut Merkezi Arasındaki Yatay Mesafe
Horizontal Çarpan (HM)
HM
Ağırlık Döndürme Açısı
Asimetrik Çarpan (AM)
AM
E Ağırlık Kavrama Durumu (CM) CM
Kavrama Sınıflaması İyi Ancak Yeterli Kötü
Kavrama Çarpanı (CM) 1 0.95 0.9
F
Ağırlık Kaldırma Sıklığı Vardiya Bazında Ağırlık Kaldırma Süresi (FM) FM
TAS = (LC) x (HM) x (VM) x (DM) x (AM) x (FM) x (CM)
Kaldırılan
Ağırlık
Kaldırma İndeksi = Kaldırılan Ağırlık/TAS Kaldırma
İndeksi (Kİ)
TAS
Düşük Düzeyli Risk
(Kİ<1.0)
Risk Düzeyi İncelenmeli
(1.0<Kİ<3.0)
Düzeltilmesi Gerekli
(Kİ>3)
V 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 175 >175
VM 0.78 0.81 0.84 0.87 0.90 0.93 0.96 0.99 0.99 0.96 0.93 0.90 0.87 0.84 0.81 0.78 0.75 0.72 0.70 0.00
D 0 40 55 70 85 100 115 130 145 160 175 >175
DM 0.76 0.93 0.90 0.88 0.87 0.87 0.86 0.85 0.85 0.85 0.85 0.00
H <25 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 63 >63
HM 1.00 0.89 0.83 0.78 0.74 0.69 0.66 0.63 0.60 0.57 0.54 0.52 0.50 0.48 0.46 0.45 0.43 0.42 0.40 0.00
A 0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 >135
AM 1.00 0.95 0.90 0.86 0.81 0.76 0.71 0.66 0.62 0.57 0.00
≤0,2 0,5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
1,00 0,95 0,94 0,91 0,88 0,84 0,80 0,75 0,70 0,60 0,52 0,45 0,41 0,37 0,00 0,00 0,00 0,00
1,00 0,97 0,94 0,91 0,88 0,84 0,80 0,75 0,70 0,60 0,52 0,45 0,41 0,37 0,34 0,31 0,28 0,00
0,95 0,92 0,88 0,84 0,79 0,72 0,60 0,50 0,42 0,35 0,3 0,26 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
1,00 0,92 0,88 0,84 0,79 0,72 0,60 0,50 0,42 0,35 0,3 0,26 0,23 0,21 0,00 0,00 0,00 0,00
0,85 0,81 0,75 0,65 0,55 0,45 0,35 0,27 0,22 0,18 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
0,85 0,81 0,75 0,65 0,55 0,45 0,35 0,27 0,22 0,18 0,15 0,13 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
V<75
V>75
V<75
V>75
V<75
V>75
İŞ SÜRESİ
<1saat
1<t<2
saat
2<t<8
saat
Frekans Çarpanı
(FM)
Kaldırma./
dak
VII
EK 3
Elle Kaldırma İşlerinde Alınabilecek İş Sağlığı ve Güvenliği
Önlemleri
Şekil Ek 3. 1 : Pnömatik,
Yüksekliği Ayarlanabilir
El Arabaları
Şekil Ek 3. 2 : Pnömatik,
Açısı Ayarlanabilir El
Arabası
Şekil Ek 3. 3 : Açısı Ayarlanabilir, Sabit
Açılı El Arabaları
VIII
Şekil Ek 3. 4 : Açısı Ayarlanabilir, Sabit Açılı El Arabaları Uygulaması
Şekil Ek 3. 5 : Operatörlerin Daha Hafif Ağırlık Kaldırmaları İçin Metal
Taşıma Sepetlerinden Plastiğe Geçilmesi