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L’intervention ergonomiquedans le domaine du travail physique
Normes anthropométriques Méthode RULA
Fiche APACT
Mesures physiologiques
Mesures environnementales
Bruit
Luminosité
Température
Focus GroupAnalyse de l’activité
Degré d’implication des opérateursFaible Elevé
Confrontations audiovisuelles
L’intervention ergonomique
Extrait de «Engager les parties prenantes» : http://www.rural-alliances.eu/media/4036/revit%20stakeholder%20engagement%20toolkit_french.pdf
La tâche et l’activité
• En ergonomique, l’analyse du travail s’articule autour de 3 notions :• l’agent (utilisateur, opérateur, sujet, etc.) ;• la tâche ;• l’activité.
Activité
Agent Tâchecouplage
La tâche et l’activité
• L’agent est considéré comme « système de traitement de la tâche » (Leplat, 1997). Il mobilise :• des compétences, réunies sous un modèle qui inclut :
• les connaissances opérationnelles (KEOPS - Knowledge, Experience, Operative cognitive tool, Problem and Situation), c’est-à-dire :• les connaissances (K) sous la forme de concepts pragmatiques• l’expérience (E), ou connaissance épisodique, constituée d’épisodes
d’activités mémorisés• les outils cognitifs opératifs (O), artefacts matériels ou symboliques, qui
constituent la partie externe de la cognition partagée• les problèmes et situations (PS) incluent des modèles de traitement des
situations (heuristiques, connaissances contextualisées, etc.)• un processus de représentation qui modélise la situation du problème
à résoudre dans des termes familiers• un processus de planification qui définit l’organisation des
connaissances opérationnelles pour la réalisation de la tâche
La tâche et l’activité
• L’agent est considéré comme « système de traitement de la tâche » (Leplat, 1997). Il mobilise :• des compétences• des métacompétences (connaissances de ses propres compétences), qui
concernent :• la connaissance de ses propres capacités cognitives• la connaissance de ses propres méthodes de travail (heuristiques,
stratégies, etc.) et des critères qui font choisir l’une ou l’autre• la connaissance des procédures qu’il est susceptible de mettre en
oeuvre
La tâche et l’activité
• L’agent est considéré comme « système de traitement de la tâche » (Leplat, 1997). Il mobilise :• des compétences• des métacompétences• de la confiance, qui permet d’accepter un certain niveau de risque,
concernant le sujet lui-même (confiance égocentrée) et la machine (confiance exocentrée) :• la confiance égocentrée règle l’utilisation des savoirs et des savoir-
faire de l’opérateur, par le biais des métaconnaissances• la confiance exocentrée intervient dans la régulation de l’activité, et
peut présenter des risques si elle est élevée
La tâche et l’activité
• L’agent est considéré comme « système de traitement de la tâche » (Leplat, 1997). Il mobilise :
• des compétences• des métacompétences• de la confiance• des ressources, qui désignent ici la composante énergétique ou intensive
de l’activité : charge physique ou mentale, effort, astreinte, coût cognitif, etc.• L’individu va régler son activité de façon à ce que les ressources
mobilisées ne dépassent pas le seuil de charge qu’il juge acceptable
La tâche et l’activité
• L’agent est considéré comme « système de traitement de la tâche » (Leplat, 1997). Il mobilise :
• des compétences• des métacompétences• de la confiance• des ressources• sa personnalité, dont on peut simplement retenir qu’elle viendra
influencer et nuancer les composants précédents.
La tâche et l’activité
• L’agent est considéré comme « système de traitement de la tâche » (Leplat, 1997). Il mobilise :• des compétences (compétences opérationnelles, représentation de
l’espace problème, organisations des connaissances opérationnelles, etc.) • des métacompétences (capacités cognitives, méthodes de travail,
procédures maîtrisées, etc.) • une certaine confiance (confiance egocentrée et exocentrée)• des ressources (charge physique ou mentale, effort, astreinte, coût
cognitif, etc.)• sa personnalité (elle vient influencer et nuancer les composants
précédents).
La tâche et l’activité
• La tâche est définie comme « un but à atteindre dans des conditions déterminées » (Leplat, 1997) :• elle est considérée comme
une tâche prescrite, c’est-à-dire définie par l’organisation
• il peut exister plusieurs buts (liés à la production, au travail collectif, etc.)
• les conditions sont d’ordre technique, social, économique, organisationnel, etc.
La tâche et l’activité
• L’activité est considérée à partir des caractéristiques de la tâche : il s’agit d’étudier ce que l’agent fait réellement par rapport à ce qu’il doit faire (tâche prescrite) et aux conditions dans lesquelles il doit le faire.
AC
TIVI
TE
OrganisateurPrescripteur
Tâcheà réaliser Agent
Tâche telle qu’elle a été conçue (tâche hypothétique)
Tâche telle qu’elle est formulée pour son exécution et définie par l’organisation
Tâche telle que se la représente l’agent (compétences, métacompétences, etc.)
Tâche telle qu’elle soit adaptée aux caractéristiques de l’agent (cognitive, physique, etc.)
Tâche telle qu’elle puisse être opérationnalisée
Objectifs atteints
Adéquation des objectifs par rapport à ceux fixés par l’agent
Tâcheprescrite
Tâche prescrite pour l’agent
Tâche redéfinie
Tâche actualisée
Tâche réaliséeou effective
Tâche réaliséepour l’agent
Tâche réaliséepour l’analyste
L’analyse de l’activité
• Observations papier/crayon
• Observations armées :• enregistrement vidéos• analyse par graphes
d’activité (Actogram Kronos)
Contrainte et astreinte
MACHINE
contraintes contraintes
HOMME
astreintesphysiologiquespsychologiques
Contrainte et astreinte
Tâchephysique, psychosensorielle
Espaceposte, locaux, site
Tempsrythme, durée
Ambianceacoustique, lumineuse,thermique
Entreprisehiérarchie, équipe, contrat
CONT
RAIN
TES
PRIM
AIRE
SCO
NTRAINTESSECO
NDAIRES
Interfacetransports,
récupération après travail
Vie socialelogement, vie sociale, loisirs,travail domestique, vacances
Tâchemétabolique
biomécaniqueémotive
Espacedimension,mouvement
Tempsrythme, sommeil
activité spontanée
Ambiancevisuelle, sonore,
thermique
Entrepriseconformismedissonance
ASTR
EINT
ES
Le Focus Group
• Le Focus Group est une activité de groupe ayant pour objet de se focaliser sur des aspects précis d’un objet d’étude.
• La technique du Focus Group consiste à créer des petits groupes d’utilisateurs (de 7 à 8 personnes) faisant partie de la population cible du produit, que l’on fait interagir autour d’un sujet pertinent pour l’étude à réaliser.
• L’objectif est de recueillir des opinions, motivations et attitudes, à partir des usages, pratiques, expériences vécues des participants.
Déroulement du Focus Group
1. Définition des objectifs du Focus Group
2. Identification et sélection des participants
3. Conception d’un guide d’entretien
4. Déroulement du Focus Group
5. Analyse et compte-rendu des résultats
2. Identification des participants
• Constitution de plusieurs groupes (de 7 à 8 personnes) selon les caractéristiques de la population et du thème traité.
• Garder une homogénéité des participants : ne pas mettre des gens au niveau de connaissance trop différent ni de statut différent
• Incitation à la participation (remboursement des frais ou repas)
3. Conception d’un guide d’entretien
• Définition et délimitation des sujets abordés
• Elaboration des questions : questions ouvertes, organisées
• Garder malgré tout une discussion ‘au fil de l’eau’ et non pas suivi strict du guide d’entretien. Rester à l’écoute !
• Prévoir une prise de notes ou un enregistrement (audio ou vidéo si autorisé)
4. Déroulement du Focus Group
• Mettre à l’aise les participants. Commencer par un «Ice Breaking». Ne pas être trop protocolaire.
• Le Focus Group ne doit pas devenir une somme d'entretiens individuels. Il faut donc veiller à créer et maintenir une interaction dynamique entre les participants.
• Une même réunion peut être rythmée par des moments où le groupe est "réactif" à la présentation d'une analyse ou d'informations, et des moments où il est "proactif", c'est-à-dire placé en situation de produire directement des informations organisées et des analyses.
• L’animateur doit veiller à structurer la réunion en étapes, avec des moments de restitution intermédiaire au groupe.
• La méthode des Incidents Critiques peut être mobilisée : il est demandé aux participants d’exprimer leur pire expérience vis-à-vis d’un sujet.
5. Analyse des résultats
• Interpréter et comparer des informations entre les différents groupes : dégager les thèmes qui se sont dégagés au cours du Focus Group.
• Utiliser les citations (verbatim) dans le rapport d’évaluation.
• En absence d’enregistrement, il peut être judicieux d’organiser une séance de restitution afin de valider le contenu de la retranscription du focus group.
L'anthropométrie (homme moyen)
Caractères (n = 234) m écart-type
amplitudeamplitude Centiles àCentiles à
Caractères (n = 234) m écart-type
min. max. 5 % 95 %
Poids (kg) 65,44 7,17 49,0 88,0 55,2 78,7
Taille debout (cm) 169,49 6,05 152,0 187,0 159,4 179,7
Hauteur Pt suprasternal (cm) 137,92 5,38 123,7 154,4 129,2 147,0
HFDS 2003 Chapter 14 Anthropometry and biomechanics
Exhibit 14.3.2.1 Static human physical characteristics (head)
14-15
L'anthropométrie
HFDS 2003 Chapter 14 Anthropometry and biomechanics
Exhibit 14.3.2.1 (continued) Static human physical characteristics (seated)
14-21
L'anthropométrie
Chapter 14 Anthropometry and biomechanics HFDS 2003
Exhibit 14.3.2.1 (continued) Static human physical characteristics (hand)
14-26
L'anthropométrie
Chapter 14 Anthropometry and biomechanics HFDS 2003
Exhibit 14.3.3.2.1 Joint movement ranges
14-30
L'anthropométrie
Chapter 14 Anthropometry and biomechanics HFDS 2003
In Exhibit 14.4.3 (c) vertical planes are shown for the 0 and -15 cm planes. For design use, data would be presented for other horizontal and vertical planes. For this example, shoulders were restrained against the seat.
Exhibit 14.4.3 (c) Thumb and forefinger grasp boundary data for females in the 0 and -15 cm
vertical planes
Three factors can affect three-dimensional reach envelopes: the effects of different hand manipulation tasks, the effects of permitting torso and shoulder movement, and the effects of the seat back angle of the data collection apparatus. For instance, the Exhibit shows thumb and forefinger grasp. Not shown is that fingertip touch reach would increase by 7.0 cm (2.8 in) and full hand grasp reach would decrease by -5.5 cm (2.2 in) from their fingertip grasp reach values.
14-40
L'anthropométrie
24
Anatomie
Figure 7.1 Abduction (a) et antépulsion (b) du bras
Figure 7.2 Les mouvements du poignet
ba
position normale
position normale
flexion
adduction
abductionextension
L'anthropométrie
L’anthropométrie
Quelques normes :• NF ISO 7250 (AFNOR X 35-003) : Mesurages de base du corps
humain pour la conception technologique• AFNOR X 35-002 : Modèles anthropométriques de la population
masculine et féminine• AFNOR X 35-105 : Hauteur des commandes• AFNOR X 35-104 : Postures et dimensions pour l’homme au
travail sur machines et appareils
L’évaluation du travail physique
L’oxygène• L’oxygène est un des
principaux indicateurs de la dépense énergétique. La mesure de la consommation d’oxygène reste toutefois difficile en situation de travail
• La capacité vitale d’un individu est donnée par son volume thoracique. En moyenne, un homme de 25 ans a une capacité vitale maximale de 3 litres/min
L’évaluation du travail physique
La fréquence cardiaque• Il existe une relation linéaire
entre la consommation d’oxygène et la fréquence cardiaque. La fréquence cardiaque est donc un bon indicateur de la charge de travail musculaire
• La mesure de la fréquence cardiaque est assez facile sur le terrain (bracelet, télémétrie portable...). Elle est en moyenne de 70 p/min
L’évaluation du travail physique
Aliments Oxygène
Appareildigestif
Coeurpoumons
Processus métabolique
Travailmécanique Chaleur
L’évaluation du travail physique
0
20
40
60
80
30 45 60 75 90 105 120
Tonnage transporté (kg/min)
FC (p/min)
Coût cardiaque et transport de charge
L’évaluation du travail physique
Limitations en fonction de l’âgeLimitations en fonction de l’âge
Age et sexe Tonnage maximal transportésur 10 m (kg/min)
Hommes 18-45 ansHommes 45-65 ans
Femmes 18-45 et Hommes 15-18 ansFemmes 15-18 et 45-65 ans
50402520
L’évaluation du travail physique
Limitations en fonction de la distance de transportLimitations en fonction de la distance de transport
Distance (m) Tonnage maximal transporté(kg/min)
2010421
2550
100150200
L’évaluation du travail physique
Limitations en fonction des caractéristiques de la tâcheLimitations en fonction des caractéristiques de la tâche
Caractéristiques de la tâche Tonnage maximal transportésur 10 m (kg/min)
• Transport seul dans les conditions de référence• Soulèvement à partir du sol, transport et
dépose• Transport dans des conditions défavorables
50
25
25
HFDS 2003 Chapter 14 Anthropometry and biomechanics
Exhibit 14.5.3.2 Static muscle strength data for vertical pull exertions
14-49
L’évaluation du travail physique
L’intervention ergonomiquedans le domaine du travail physique
Le cas particulier desTroubles Musculo-Squelettiques(TMS)
Les TMS
• Les TMS constituent une pathologie dont l’émergence date du milieu des années 1970
• Les TMS recouvrent toutes les atteintes de l’appareil locomoteur liées à l’exercice d’une activité motrice réalisée dans de mauvaises conditions
• Les TMS sont reconnus comme maladie professionnelle (tableau n°57 du régime général et n°37 du régime agricole de la Sécurité Sociale)
Les troubles musculo-squelettiques
Individu Entreprise
Stress Organisationdu travail
Facteurs derisque indirects
Facteurs derisque directs
Equationpersonnelle
Facteursbiomécaniques
Troubles musculo-squelettiques
Les troubles musculo-squelettiques
Organisation dela productionMode de
rémunération
Dépendanceorganisa-tionnelle
Ambiancede travail
Gestion descompétences,
évolution de carrièreGestuelle (consigne,
procédure)CAUSES
Conceptiondes produits
Outils
Conceptiond’équipement
Organisationdu travail
Facteurspsychosociaux
- stress- insatisfactionprofessionnelle
- perception négativedu travail- etc...
Facteursbiomécaniques
- efforts- répétitivité- postures
FACTEURS de RISQUES
Sensibilitéindividuelle
Les TMS
• Les TMS sont particulièrement observés lorsque :• l’exercice d’une force
musculaire est importante par pression ou par traction sur un levier ou par l’intermédiaire d’un outil tenu à la main
• le travail est très répétitif sans qu’il y ait nécessairement des forces élevées mises en oeuvre
• la manipulation manuelle d’objets se fait dans de mauvaises positions
Les TMS
• Les TMS se manifestent d’abord par une sensation de gêne, puis par des douleurs au niveau :• de la main et du poignet. Ils
concernent le travail de manutention ou le travail sur poste informatisé
• des membres inférieurs. Ils concernent les sujets travaillant debout ou accroupie
• du rachis cervico-dorsal. Ils concernent le travail qui nécessite le port de charge, le maintien continu d’une position immobile de la tête, les mouvements de rotation de la tête
Les TMSLa méthode RULA
• RULA (Rapid Upper Limb Assessment) est une méthode d'enquête développée pour les analyses ergonomiques des lieux de travail où des atteintes des membres supérieurs sont signalées.
• RULA est un outil de dépistage qui évalue la charge biomécanique et posturale sur tout le corps avec une attention particulière pour les zones du cou, du tronc et des membres supérieurs.
Les TMSLa méthode RULA
• RULA existe en version d’évaluation en ligne : http://www.rula.co.uk/survey.html
Fiche de calcul – Méthode RULAA. Scores de postures: Groupe A B. Scores de postures: Groupe B
A1: Bras droit
+1 si l’épaule est relevé
+1 si le bras est en abduction
-1 si le bras est en appui ou le sujet est penché
Score A1
A2: Avant-Bras droit
Score A2
Score A3A4: Prono-supination
Score A4
Tableau A
A5: Calcul Score A Score A
A6: Score Muscles
+1 si la posture est principalement statique /si laposture est répétée plus de 4fois/min
Score A6
A7: Score Force
0 si le poids est < 2 kg ( intermittent )+1 si le poids est > 2 kg et < 10 kg ( intermittent )+2 si le poids est > 2 kg et < 10 kg ( statique ou répété )+3 si le poids est > 10 kg ou répété ou chocs
Score A7
+
+
A8: Calcul Score C
Score C
=
B1: Nuque
Score B1
B2: Tronc
1 si le tronc
est bien soutenu
en position assise
Score B2
B3: Jambes
Score B3
B4: Calcul Score B
Tableau B
Score B
B5: Score Muscle(Idem Conditions A6)
B6: Score Force(Idem Conditions A7)
+
+Score B5
Score B6
=Score D B7: Calcul score D
Score D
Score C
Calcul Score Final
Tableau C
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
6 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9
88 8 8 87 7 8 85 7 7 7
7 7 8 8
7
4 5 5 5 6 6 7 7 7
6 6 7 74 4 5 53 3 3 3
6 7 7 7
7
2 2 3 2 3 4 5 5 5
5 6 6 73 3 4 51 1 3 2
5 6
B3 B3 B3 B3 B3 B3
4
B2
B1
1 2 3
1 2
23 4
12
2
+1
+1
1 2
3
3
1 2
1 2 3
4+1
+1
1 23
4
+1+1
12
1 2 1 2 1 2 1 2
1 2 2 2 2 3 3 3
2 2 2 2 3 3 3 3
2 3 3 3 3 3 4 4
2 3 3 3 3 4 4 4
3 3 3 3 3 4 4 4
3 4 4 4 4 4 5 5
3 3 4 4 4 4 5 5
3 4 4 4 4 4 5 5
4 4 4 4 4 5 5 5
4 4 4 4 4 5 5 5
4 4 4 4 4 5 5 5
4 4 4 5 5 5 6 6
5 5 5 5 5 6 6 7
5 6 6 6 6 7 7 7
6 6 6 7 7 7 7 8
7 7 7 7 7 8 8 9
8 8 8 8 8 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9
A4 A4A4
A3
41 2 3
A4
1
2 2
3
6
1
2
3
1 2
A1 A2
3
1
5 2
3
1
3
3
1
3
24
1
2
1 2 3 4 5 6 7+
1 1 2 3 3 4 5 5
2 2 2 3 4 4 5 5
3 3 3 3 4 4 5 6
4 3 3 3 4 5 6 6
5 4 4 4 5 6 7 7
6 4 4 5 6 6 7 7
7 5 5 6 6 7 7 7
8 5 5 6 7 7 7 7
1et 2: Niveau 1- Posture acceptable si elle n’estpas maintenue ou répétée sur de longues périodes;
3 et 4: Niveau 2–Une étude plus poussée estnécessaire et des modifications peuvent s’imposer;
5 et 6: Niveau 3–Une étude et des modificationssont nécessaires sans tarder;
7 et 8: Niveau 4–Une étude et des modificationssont nécessaires immédiatement;
Niveaux d’intervention
+1
+1
A3: Poignet droit
4
2
22
4
1
27
4
4
1
71210
7
L’environnement visuel
• Une bonne visibilité n’est pas une condition suffisante pour assurer le confort visuel (appréciation subjective d’un environnement lumineux agréable)
• L’uniformité de l’éclairement et l’équilibre des luminances des éléments du poste de travail contribuent au confort
• Le meilleur éclairage est assuré par la lumière du jour (lumière blanche parfaite)
L’environnement visuel
• L’éclairage d’un local est un équilibre entre la luminance (éclairement en lux) et la température des couleurs (couleurs chaudes ou froides)
• L’éclairage doit éviter l’effet tunnel (zones sombres : plafond, passages, etc.)
• L’éclairage doit être adapté au poste de travail pour contribuer à concentrer l’attention sur la zone de travail
L’environnement visuel
LocauxVoies de circulation couvertes
Couloirs, escaliersEntrepôts de stockage
Salles à mangerBoutiques
Amphithéâtres et salles de classe
50100 à 300
150200300400
Types de tâchesTypographie (industrie du livre)
Travaux de bureauMontage de petites pièces
Travaux de coutureOpérations chirurgicales
50050075010002000
Niveaux recommandés d’éclairement (en lux)Extraits de la norme NF X35-103
L’environnement visuelExemple de cartographie d’éclairement (en lux)
(E = Poste à écran)
E
E E E
Armoire Armoire
360270
490
690
560
180 350 610
140530
320
L’environnement sonore
• L’environnement sonore se mesure en Hertz (Hz) et en Décibel (dB) :
• Le Herz caractérise la longueur d’onde séparant deux compressions ou deux dépressions successives
• Une fréquence de 1 herz correspond à un cycle complet (compression/dépression) en 1 seconde
• L’étendue des fréquences audibles chez un sujet jeune va de 20 Hz à 20 000 Hz
L’environnement sonore
L’environnement sonore se mesure en Hertz (Hz) et en Décibel (dB) :• Le dB correspond à la
puissance acoustique mesurée du point de vue physiologique (10 dB = 1 bel)
• Le décibel est une échelle logarithmique exprimant la relation entre la puissance acoustique et la sensation perçue : lorsque la puissance acoustique est multipliée par 10, la sensation perçue augmente de 10 dB
• Un son de 90 dB est mille fois plus puissant qu’un son de 60 dB (seuil de douleur 130 dB)
L’environnement sonore
• Le risque traumatique (de surdité) augmente en fonction de la durée d’exposition au bruit
• De courtes durées d’exposition à des bruits d’intensité élevée provoquent une fatigue auditive, suivie d’une récupération. Si toutefois les expositions sont répétées, la fatigue auditive risque de se traduire par l’apparition d’une surdité irréversible
L’environnement thermique
L’homme interagit avec son environnement thermique par le biais de 4 voies d’échanges :• la conduction, qui caractérise le transfert de chaleur entre deux corps
solides en contact• la convection, qui caractérise le transfert de chaleur entre un corps solide
et un fluide• le rayonnement, qui caractérise le transfert de chaleur entre deux corps
solides par le biais d’ondes électromagnétiques (ex : radiations infrarouges)
• l’évaporation de l’eau contenu dans un corps solide ( ex : sudation)
L’environnement thermique
Air à 21°C
Convection(10%)
Conduction(pertes négligeables)
Rayonnement(67%)
Evaporation(23%)
Parois à 28°C
Noyau37°C
Ecorce34°C
L’environnement thermique
t °C
-15-10
-5
0
5
1015
20
25
30
3540
45
50
55Douleur
Brûlant
Chaud
Fraîcheur
Froid
Glacé
Douleur
L’environnement thermique
Type d’activité Température ambiante
Mentale sédentaireManuelle assiseManuelle deboutManuelle pénible
Très pénible
21 °C19 °C18 °C17°C15 °C
Température moyenne recommandée selon le type d’activité
L’environnement thermique
Temps de travail admissible en fonction de la températurehumide pour un travail physiquement pénible
20,0
27,5
35,0
42,5
50,0
10 20 40 60 80 100
°C
minutes
L’environnement thermique
Conseils pratiques :• La température de l’air doit présenter une homogénéité spatiale : il ne doit
pas y avoir de différence de température de plus de 3° C entres les deux niveaux de référence situés à 0,1 et 1,1 m du sol
• Entre 18 et 24° C, l’humidité relative (HR) peut fluctuer entre 30 et 70%• L’asymétrie de rayonnement doit rester inférieure à 10° C entre parois d’un
même local et 5° C entre le sol et le plafond• Les différences de température, entre deux lieux de travail, doit rester
inférieures à 10° C