INCORPORATING SYSTEM DYNAMICS INTO WORK ERGONOMIC ANALYSIS

A CASE STUDY IN THE FOOTWEAR INDUSTRY

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5965/2316796313262024089113

Keywords:

Análise Ergonômica do Trabalho. AET. Dinâmica de Sistemas. Diagrama de Enlace Causal. Indústria calçadista.

Abstract

Ergonomic analyses require a broader understanding of the interplay between various factors to ensure more efficient diagnostics. This study aimed to develop a Work Ergonomic Analysis (WEA) and, from there, to construct a Causal Loop Diagram (CLD) to examine the working conditions in the footwear industry. The methodology was based on the stages of WEA and subsequently integrated the CLD. Five loops (closed cycles of cause and effect) were identified, with two being particularly significant: the Influence of Workload on Physical Overload and the Influence of Movements on Physical Recovery. It was concluded that integrating the CLD enhanced the analytical capacity and provided more informational support for optimizing the identified conditions.

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Author Biographies

Ruan Eduardo Carneiro Lucas, Universidade Federal de Campina Grande: Campina Grande, Paraíba, BR

Graduado, Mestre e Doutor em Engenharia de Produção. Atualmente é professor na Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)

Eugenio Andrés Díaz Merino

Eugenio Merino - Possui graduação em Desenho Industrial pela Universidade Federal do Rio de Janeiro, mestrado em Engenharia de Produção pela Universidade Federal de Santa Catarina e doutorado em Engenharia de Produção pela Universidade Federal de Santa Catarina. Atualmente é professor Titular da Universidade Federal de Santa Catarina e coordena o Núcleo de Gestão de Design e o Laboratório de Design e Usabilidade. Tem experiência na área de Design, com ênfase em Gestão de Design, Design Universal, Design Inclusivo e Design Saúde, e na área de engenharia, especificamente com ergonomia, produto e processo. Participa dos programas de pós-graduação em Design e Engenharia de Produção ambos da UFSC. Faz parte do grupo de avaliadores do INEP/MEC e do Conselho Estadual de Educação de Santa Catarina na avaliação de cursos. Realizou Estagio Sênior na Universidad Politécnica de Valencia (Espanha - CAPES). É pesquisador CNPq (PQ1C), Coordenador do Comité Assessor do CNPq (CA DI) e líder do grupo de pesquisa em Gestão de Design. Coordenador Adjunto da área de Arquitetura, Urbanismo e Design (CAPES).

Giselle Schmidt Alves Díaz Merino Merino, Universidade do Estado de Santa Catarina: Florianópolis, Santa Catarina, BR

Pesquisadora CNPq - PQ 1D na área de Desenho Industrial. Membro do Comitê de Assessoramento da área Design - CNPq. Professora do Departamento de Design na Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC), atua nos cursos de Graduação em Design (Industrial e Gráfico). Professora do Programa de Pós-graduação em Design da Universidade do Estado de Santa Catarina e do Programa de Pós-graduação em Design da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Recebeu o Prêmio CAPES de TESE (2020) como orientadora, na área de Arquitetura, Urbanismo e Design. Pós Doutora em Fatores Humanos pela Universidade do Estado de Santa Catarina com estágio na Universidade Politécnica de Valencia, Espanha (2017). Doutora em Engenharia de Produção, com ênfase em Engenharia do Produto e Processo na linha de pesquisa de Metodologias de Projeto de Design pela Universidade Federal de Santa Catarina (2014). Mestre em Design pelo Programa de Pós-Graduação em Design na linha de Gestão de Design, pela Universidade Federal de Santa Catarina (2010). Graduada em Desenho pela Universidade do Estado de Santa Catarina (1997). Cursos na Universidade de Salamanca (Espanha). Possui formação em Processos Grupais e Coordenação de Equipes. Membro do Núcleo de Gestão de Design (NGD) e do Laboratório de Design e Usabilidade (LDU) da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) desde o ano de 2000.

José Flávio Rique Júnior, Universidade Federal de Santa Catarina: Florianópolis, Santa Catarina, BR

Graduado e Mestre em Engenharia de Produção. Doutorando em Engenharia de Produção (UFSC). Atualmente é professor na Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB).

References

ABICALÇADOS. Quem somos? Perfil da indústria calçadista. 2024. Disponível em: < https://www.abicalcados.com.br/sobre> Acesso em: 17/6/2024.

BEDIN, Érika Pena; FONTES, Andréa Regina Martins; BRAATZ, Daniel. Discrepância entre o trabalho prescrito e real: o caso dos fiscais de contrato de serviços terceirizados das universidades federais do estado de São Paulo. Revista Brasileira de Gestão de Negócios, v. 22, n. 2, p. 232–249, 2020.

BERNARDES, J.M; RENNER, J. S. Fatores de risco para LER/DORT no setor de montagem de uma indústria de calçados. Fisioterapia Brasil, v.10, n.3, p. 1-6, 2009.

BOULOIZ, Hafida et al. A system dynamics model for behavioral analysis of safety conditions in a chemical storage unit. Safety Science, v. 58, p. 32–40, 2013

CAMPOS, Carly de Farias. Análise ergonômica de um posto de colagem de uma indústria calçadista. 2003. Dissertação (Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2003.

COLAÇO, Geraldo Alves. Ergonomic measures implementation in a footwear industry: an analysis of the working condition influences in the shoes unmold activity. 2013. 131 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção). Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção, Universidade Federal da Paraí¬ba, João Pessoa, 2013.

COYLE, R. G. System Dynamics Modelling: a Practical Approach, 1996.

DIANAT, Iman et al. Association of individual and work-related risk factors with musculoskeletal symptoms among Iranian sewing machine operators. Applied Ergonomics, v. 51, p. 180–188, 2015.

ETEFA, M. M.; TEKLU, M. G.; TESHOME, D. F. Work related stress and associated factors among Huajian shoe manufacturing employees in Dukem town, central Ethiopia. BMC Research Notes, v. 11(1), p. 1–6, 2018.

FARID, Mashal; PURDY, Nancy; NEUMANN, W Patrick. Using system dynamics modelling to show the effect of nurse workload on nurses’ health and quality of care. Ergonomics, v. 63, n. 8, SI, p. 952–964, 2020.

FARID, Mashal; NEUMANN, W Patrick. Modelling the effects of employee injury risks on injury, productivity and production quality using system dynamics. International Journal of Production Research, v. 58, n. 20, p. 6115–6129, 2020.

FERREIRA, Leda Leal. Sobre a Análise Ergonômica do Trabalho ou AET. Revista Brasileira de Saúde Ocupacional, v. 40, n. 131, p. 8–11, 2015.

GREENE, Runyu L. et al. Visualizing stressful aspects of repetitive motion tasks and opportunities for ergonomic improvements using computer vision. Applied ergonomics, v. 65, p. 461–472, 2017.

GUÉRIN, François et al. Compreender o trabalho para transformá-lo: a prática da ergonomia. São Paulo: Edgar Blucher, 2001.

GUIMARÃES, L. B.; RIBEIRO, J. L; RENNER, J. S. Cost-benefit analysis of a socio-technical intervention in a Brazilian footwear company. Applied ergonomics, v. 43, n. 5, p. 948–957, 2012.

LEITE, Wilza Karla dos Santos. Análise dos riscos ergonômicos para distúrbios osteomusculares nas atividades mono e multifuncionais de uma empresa de calçados. 2016. 179 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção). Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção, Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, 2016.

LEITE, Wilza Karla dos Santos et al. Risk factors for work-related musculoskeletal disorders among workers in the footwear industry: a cross-sectional study. International Journal of Occupational Safety and Ergonomics, v. 27, p. 393-409, 2021.

LOURINHO, M. G.; NEGREIROS, G. R.; ALMEIDA, L. B. de; VIEIRA, E. R.; QUEMELO, P. R. V. Riscos de lesão musculoesquelética em diferentes setores de uma empresa calçadista. Fisioterapia e Pesquisa, v. 18(3), p.252–257, 2011. https://doi.org/10.1590/S1809-29502011000300009

LUCAS, Ruan Eduardo Carneiro. Incorporando a Dinâmica de Sistemas à Análise Ergonômica do Trabalho em sistemas laborais complexos e uma aplicação na indústria calçadista. 2022. 244 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Produção). Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2024.

LUCAS et al. Systemic relations among the variables involved in occupational accidents of the nursing team in a psychiatric hospital. Archives of Psychiatric Nursing, v. 45, p. 54–60, 2023.

MÁSCULO, Francisco Soares. An ergonomics solution in the footwear industry: the footwear unmold. Brazilian Journal of Operations & Production Management, v. 14, n. 4, p. 577–585, 2017.

MÁCULO, F. S.; VIDAL, M. C. Ergonomia: Trabalho eficiente e adequado. Rio de Janeiro: Elsevier, 2011.

MATTOS, Diego Luiz de et al. Simulating the influence of physical overload on assembly line performance: A case study in an automotive electrical component plant. Applied Ergonomics, v. 79, p. 107–121, 2019.

ROQUELAURE, Y et al. Active epidemiological surveillance of musculoskeletal disorders in a shoe factory. Occupational and environmental medicine, [s. l.], v. 59, n. 7, p. 452–458, 2002.

SALMON, Paul M et al. Computational modelling and systems ergonomics: a system dynamics model of drink driving-related trauma prevention. Ergonomics, [s. l.], v. 63, n. 8, SI, p. 965–980, 2020.

SHIN, Mingyu et al. A system dynamics approach for modeling construction workers’ safety attitudes and behaviors. Accident Analysis & Prevention, v. 68, p. 95–105, 2014.

SILVA, Jonhatan Magno Norte da et al. Construction of an osteomuscular discomfort scale for the upper region of the body of footwear industry workers. International Journal of Industrial Ergonomics, [s. l.], v. 80, p. 103048, 2020.

SILVA, Jonhatan Magno Norte da; SILVA, Luiz Bueno da; GONTIJO, Leila Amaral. Relationship between psychosocial factors and musculoskeletal disorders in footwear industry workers. Production, [s. l.], v. 27, 2017.

SOOD, Deepti et al. Predicted endurance times during overhead work: influences of duty cycle and tool mass estimated using perceived discomfort. Ergonomics, v. 60, n. 10, p. 1405–1414, 2017.

STERMAN, Jonh D. Business dynamics: systems thinking and modeling for a complex world. New York: McGraw-Hill, 2000.

ZINGANO, Eduardo Mariante; OLIVEIRA, Júlio César de. Caracterização do complexo calçadista brasileiro e as causas da queda de seu desempenho na última década. Estudos do CEPE, [s. l.], p. 278–309, 2014.

WISNER, ALAIN. Understanding problem building: ergonomic work analysis. Ergonomics, [s. l.], v. 38, n. 3, p. 595–605, 1995.

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Published

2025-09-26

How to Cite

LUCAS, Ruan Eduardo Carneiro; MERINO, Eugenio Andrés Díaz; MERINO, Giselle Schmidt Alves Díaz Merino; RIQUE JÚNIOR, José Flávio. INCORPORATING SYSTEM DYNAMICS INTO WORK ERGONOMIC ANALYSIS: A CASE STUDY IN THE FOOTWEAR INDUSTRY. Human Factors in Design, Florianópolis, v. 13, n. 26, p. 089–113, 2025. DOI: 10.5965/2316796313262024089113. Disponível em: https://www.revistas.udesc.br/index.php/hfd/article/view/25852. Acesso em: 24 oct. 2025.

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Vol. 13 No. 26 (2024): Human Factors in Design

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