ergonomía en el diseño y la producción industrial · materiales y a la creación de objetos...
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ERGONOMÍA EN EL DISEÑO Y LA PRODUCCIÓN INDUSTRIAL
ROQUE R ICARDO R IVAS
nobuko
Diseño general: Florencia TurekCorrección: Haydée BarrionuevoEdición a cargo: Rosanna Cabrera
Hecho el depósito que marca la ley 11.723Impreso en Argentina / Printed in Argentina
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© 2007 nobuko
ISBN: 978-987-584-089-8
Mayo de 2007
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Rivas, Roque RicardoErgonomía en el diseño y la producción industrial - 1a ed. - Buenos
Aires: Nobuko, 2007.540 p.: il.; 21x15 cm.
ISBN 978-987-584-089-8
1. Ergonomía. 2. Diseño Industrial. I. TítuloCDD 620.82
ÍNDICE
PREFACIO _______________________________________________________9
INTRODUCCIÓN _________________________________________________11
PRIMERA PARTE_________________________________________________13
CAPÍTULO I |El factor humano, la calidad y la productividad ______________15Introducción __________________________________________________15Antecedentes históricos de la ergonomía ____________________________16Las disciplinas en la ciencia del trabajo______________________________26
La medicina del trabajo ________________________________________26La fisiología del trabajo ________________________________________27La psicología del trabajo _______________________________________28La sociología y el derecho laboral ________________________________29
El concepto de trabajo___________________________________________33El trabajo y la productividad ______________________________________36La calidad del diseño, del proceso y del trabajo _______________________40
La calidad del diseño __________________________________________42La calidad del proceso _________________________________________46La calidad del trabajo _________________________________________47
Bibliografía ___________________________________________________49
CAPÍTULO II |La ciencia del trabajo, el medio ambiente y el diseño _________51Introducción __________________________________________________51El entorno de trabajo____________________________________________54Los modelos de estudio __________________________________________60Los procesos económicos_________________________________________63Los mercados y el medio ambiente _________________________________67La gestión medioambiental en la investigación y el desarrollo de productos _72
Los productos y los procesos ____________________________________73El método Delphi y la ingeniería del análisis del valor_________________75
Las especificaciones en los productos ecológicos ______________________80La gestión de los materiales ______________________________________82El factor ambiental en la industria _________________________________85El diseño industrial en el producto ecológico _________________________89La vivienda y su entorno _________________________________________93La legislación y las normas de seguridad industrial y medio ambiente ______95Bibliografía ___________________________________________________98
CAPÍTULO III |Estrategias organizativas en la producción ________________101Introducción _________________________________________________101Clasificación genérica del trabajo _________________________________105Innovación tecnológica _________________________________________108La configuración del trabajo y su significado ________________________115La ergonomía como ciencia______________________________________120Definiciones__________________________________________________123Investigación y desarrollo _______________________________________125
Objetivos humanos __________________________________________125Objetivos económicos ________________________________________126
Bibliografía __________________________________________________128
CAPÍTULO IV |Conocimiento y trabajo _______________________________129Introducción _________________________________________________129El entrenamiento______________________________________________131El conocimiento en las empresas__________________________________134
Las técnicas ________________________________________________134Los métodos________________________________________________136La edad ___________________________________________________137
La curva de aprendizaje_________________________________________139Los costos y la gestión del conocimiento ___________________________142
Dimensiones del conocimiento _________________________________144Ejemplo de aplicación en el desarrollo de productos _________________152
El valor del conocimiento _______________________________________154Evaluación basada en el cociente de Tobin __________________________161Bibliografía __________________________________________________163
CAPÍTULO V |La antropometría, el espacio y el movimiento ______________165Introducción _________________________________________________165
El aspecto dimensional _________________________________________169Los movimientos ______________________________________________172Los medios auxiliares___________________________________________177
Las tablas de medidas corporales________________________________178Plantillas somatográficas______________________________________185La videosomatografía_________________________________________190
Consideraciones antropométricas prácticas de diseño__________________192Aplicaciones antropométricas en el diseño de escaleras ______________219
Antropometría e indumentaria ___________________________________221La estadística matemática y su importancia _________________________228
Consideraciones estadísticas básicas _____________________________228Bibliografía __________________________________________________234
CAPÍTULO VI |El rol de la información en la ergonomía _________________239Introducción _________________________________________________239El sistema nervioso ____________________________________________240La estructura del sistema nervioso ________________________________241La memoria y sus características__________________________________242La teoría de la información ______________________________________243La percepción de la información __________________________________245
Introducción _______________________________________________245Aspectos teóricos y tecnológicos de la teoría de la Gestalt ____________248Leyes de la psicología de la Gestalt ______________________________249
La ergonomía en la escritura y la gráfica ___________________________252La percepción del riesgo ________________________________________257La capacidad de atención _______________________________________258La codificación de la información _________________________________261Actividades de observación y control de sistemas _____________________265Los estereotipos en la información ________________________________267Bibliografía __________________________________________________270
SEGUNDA PARTE _______________________________________________273
CAPÍTULO VII |La motivación, el rendimiento y la fatiga laboral __________275Introducción _________________________________________________275Teoría de Maslow _____________________________________________276Teoría de McClelland___________________________________________279Teoría de McGregor ____________________________________________280
Teoría de Herzberg ____________________________________________281El enriquecimiento del trabajo____________________________________283La rotación en el trabajo ________________________________________284La ampliación del trabajo _______________________________________285La formación de grupos autónomos _______________________________285Las medidas de configuración ____________________________________287La teoría de las expectativas _____________________________________288Variación periódica del rendimiento _______________________________291El ritmo anual y semanal________________________________________292La variación fisiológica diaria ____________________________________294Los turnos de trabajo___________________________________________297El horario flexible _____________________________________________302La fatiga y el descanso _________________________________________303Conceptos y relaciones _________________________________________308El efecto de las pausas _________________________________________311Determinación de los tiempos de descanso _________________________315Consideraciones generales_______________________________________319Bibliografía __________________________________________________321
CAPÍTULO VIII |La fisiología de la carga y el esfuerzo humano ____________323Conceptos ___________________________________________________323Definición de esfuerzo__________________________________________324La dispersión humana __________________________________________325Las características de rendimiento humano__________________________328Definición de la carga laboral ____________________________________330Las magnitudes condicionantes___________________________________332
Concepto __________________________________________________332Relaciones temporales ________________________________________332Clasificación _______________________________________________333Procedimiento práctico de evaluación ____________________________336
La fuerza muscular ____________________________________________336El consumo energético _________________________________________340
Clasificación _______________________________________________347El metabolismo basal _______________________________________347El metabolismo de reposo ___________________________________348El metabolismo laboral _____________________________________348
La evaluación con electrocardiograma _____________________________352La evaluación con electromiograma _______________________________357
La evaluación mediante frecuencia de fusión de parpadeo visual _________360Modelos de simulación _________________________________________363Bibliografía __________________________________________________364
CAPÍTULO IX |Los tipos de trabajo muscular __________________________367Introducción _________________________________________________367El trabajo muscular estático _____________________________________370
Determinación del factor de sostenimiento estático para el transporte de carga ____________________________________376
El trabajo muscular dinámico ____________________________________380Determinación de la fuerza en el trabajo localizado _________________382Ejemplo de cálculo de la fuerza admisible del sistema psicomotor pie-pierna_______________________________384
Consideraciones generales de diseño_______________________________393Aspectos del diseño de pedales _________________________________393
Evaluación de la carga y el esfuerzo en el trabajo muscular dinámico pesado ____________________________396
La evaluación de la carga laboral _______________________________397Determinación del suplemento de tiempo de descanso _______________404
La medición del esfuerzo físico ___________________________________404El índice de rendimiento de frecuencia cardíaca (IRFC)_________________406
Relevamiento de datos _______________________________________406Procedimiento de evaluación del IRFC __________________________407Determinación del pulso de reposo ____________________________410
Consideraciones ergonómicas de diseño ____________________________412Procedimiento de medición y evaluación____________________________415Bibliografía __________________________________________________426
CAPÍTULO X |Sistemas laborales y el análisis de tareas __________________429Introducción _________________________________________________429Modelo de sistema laboral ______________________________________430Elementos del sistema laboral ____________________________________436Tipos de sistemas______________________________________________437Diseño ergonómico ____________________________________________443Criterios de valoración del trabajo_________________________________450El análisis ergonómico de tareas (AET) _____________________________450
Introducción _______________________________________________450Antecedentes_______________________________________________452
El análisis del trabajo_________________________________________454La clasificación científica-analítica ______________________________455Evaluación _________________________________________________458Aplicaciones________________________________________________460Nuevas tecnologías __________________________________________461
Bibliografía __________________________________________________461
CAPÍTULO XI |La ergonomía del software y del orgwareen el diseño de industriales complejos ______________________________467
Introducción _________________________________________________467El trabajo mental______________________________________________468Percepción de la información ____________________________________470Codificación de la información ___________________________________472Organización de la información___________________________________475Principios de configuración ergonómica del software y el orgware________477Aspectos de una configuración compleja en la producción industrial ______478
Principios matemáticos de los sistemas difusos_____________________479Principios sobre la red de Petri _________________________________484
Consideraciones del sistema técnico en la aplicación industrial __________492Redes borrosas de Petri en los sistemas flexibles de producción industrial __493
El rol de la incertidumbre en la realización de las reglas de los procesos de producción _______________________501
Facilidad de uso y satisfacción en la oferta de productos complejos_______505Bibliografía __________________________________________________513
CAPÍTULO XII |La ergonomía y la importancia de la normalización ________515Introducción _________________________________________________515Conceptos ___________________________________________________517Influencia del desarrollo ________________________________________518Orígenes de la normativa en el área ergonómica _____________________520Tipificación de las normas ergonómicas y ámbitos de aplicación _________523La función y estructura de los comités de normalización _______________527La cooperación entre ISO y CEN __________________________________530Aplicación de las normas alemanas________________________________532Bibliografía __________________________________________________538
AGRADECIMIENTOS ___________________________________________539
PREFACIO
La ergonomía si bien posee una característica disciplinar compleja, cuentacon principios comprobados de rentabilidad y humanización afines a losobjetivos estratégicos de las empresas e instituciones inteligentes, a la vezque dispone de una potencial capacidad para influir favorablemente en eldesarrollo económico, cultural y social de las organizaciones.En este resumido trabajo, se intenta ofrecer una orientación ergonómicaintroductoria que satisfaga las necesidades de herramientas de diseño y laproducción industrial, facilitando elementos de gestión tanto en los temasque hacen a la productividad, calidad y medio ambiente, como a la vincu-lación de estos con la configuración de la producción de servicios. Para el tratamiento de los distintos tópicos contenidos en esta obra se tiene encuenta la aplicación de un modelo cibernético simple para explicar las carac-terísticas más importantes de los sistemas de producto y socioproductivos. Agradezco las sugerencias de los lectores por sus comentarios y reflexiones.
ROQUE RICARDO RIVAS
INTRODUCCIÓN
Para cumplir con los requisitos en el diseño de sistemas productivos, seancélulas complejas de producción, puestos de trabajo tanto en el área indus-trial como el área de servicios o productos industriales, en lo que hace a laactividad del trabajador con un medio de elaboración o del usuario con undispositivo determinado, se necesita disponer de la mayor cantidad deconocimientos de métodos posibles para que se cumplan los objetivos derentabilidad, de calidad y de prevención de la salud.Este trabajo, aunque limitado en su extensión, tiene por finalidad dar unaorientación ergonómica acotada al diseño, donde la aplicación de losmétodos tenga en cuenta el amplio rango de dispersión que se correspon-de con las características de carga y esfuerzo en el rendimiento ofrecidopor el ser humano. En forma integrada, se ofrece una serie de conceptos interdisciplinaressobre el tema de configuración y diseño de sistemas con algunos ejemplosde aplicación a situaciones reales de trabajo. Esta obra se orienta a los pro-fesionales de distintas disciplinas entre los que se cuentan: ergónomos,diseñadores industriales, médicos del trabajo, ingenieros en seguridad ehigiene, terapistas ocupacionales, ingenieros de fábrica, analistas de siste-mas, gestión de mandos medios, supervisores y técnicos.
P R I M E R A P A R T E
CAPÍTULO I
El factor humano, la calidad y la productividad
CAPÍTULO II
La ciencia del trabajo, el medio ambiente y el diseño
CAPÍTULO III
Estrategias organizativas en la producción
CAPÍTULO IV
Conocimiento y trabajo
CAPÍTULO V
La antropometría, el espacio y el movimiento
CAPÍTULO VI
El rol de la información en la ergonomía
C A P Í T U L O I
El factor humano, la calidad y la productividad
INTRODUCCIÓN
El factor humano está íntimamente ligado a las actividades del mundo labo-ral, identificándose con denominaciones tales como: ingeniería del factorhumano, ingeniería humana, ergonomía, entre otras. Esta ciencia, abarcadistintos ámbitos y se la define como un concepto globalizador que aspira auna explicación del trabajo humano, sin pretender ser un sustituto de lasdisciplinas intervinientes. Gary Stanley Becker, economista norteamericano(Premio Nobel en Ciencias Económicas en 1992), aplicó métodos económi-cos a determinados aspectos del comportamiento humano, dominios de lasociología, antropología y demografía, que dan como resultado un desarro-llo rentable y humano en el sistema socioproductivo (RIVAS, 2001).Estas variadas disciplinas cuentan con una innumerable cantidad de espe-cialistas de la ciencia del trabajo, de los que se puede mencionar: médicos,antropometristas, psicólogos, físicos, matemáticos, fisiólogos, ingenieros,diseñadores industriales e investigadores operativos, entre otros.Esta relación de las distintas áreas de la ciencia converge hacia el estudiodel hombre, cuya característica es el ser muy adaptable a distintos tiposde exigencias. Entre otras cualidades, no menos importantes, el hombreaprende en forma relativamente fácil a acomodarse a los requerimientosde las tareas a controlar y supervisar sistemas complejos de producciónmal diseñados, a tolerar posturas incómodas que conducen, a veces, a
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incapacidad. Esto no siempre resulta claro para el diseñador y el operadordel sistema productivo.El diseño ergonómico en relación con la manipulación de información,materiales y a la creación de objetos puede dar una orientación concreta alas empresas para salvar las crisis económicas, sociales y políticas origina-das por la globalización. Por lo general, se pide al diseñador industrial y alconfigurador de sistemas: funcionalidad, comodidad, menos efectos estre-santes en la manipulación de objetos, para que el hombre refuerce la rela-ción con la naturaleza e integre el diseño de sus productos tangibles ointangibles al ecosistema, de forma tal que se respete el medio ambiente yse mejore la calidad de vida. Esta descripción introductoria previa, aunque muy resumida, es útil paraaclarar en parte una terminología que aunque no es nueva, puede ser moti-vo de falsas interpretaciones. Una de éstas elucidaciones surge del signifi-cado que se le otorga a la palabra ergonomía, la cuál es entendida enLatinoamérica en una forma más circunscrita con la ciencia antropométri-ca y no con el desarrollo de otras ciencias que son necesarias en distintasáreas donde el hombre necesita y desea interactuar. Esta última observa-ción es una de las razones que determinó la identificación temática delpresente trabajo.Si bien el título en una gran cantidad de publicaciones es ingeniería huma-na, el empleo de la palabra ergonomía, o ciencia del trabajo es cada vezmás común.Las definiciones de áreas específicas de la ergonomía, crece con el correrdel tiempo. Las referencias bibliográficas citan, entre otras, la ergonomíacorrectiva, conceptiva, prospectiva, cognitiva, psicológica, ambiental, etc.
ANTECEDENTES HISTÓRICOS DE LA ERGONOMÍA
Uno de los antecedentes más antiguos del pensamiento ergonómico seencuentra en los Códigos de Hammurabi, rey de Babilonia (ca. de 1700años a.C.) cuando introdujo una serie de medidas de configuración laboral,entre las cuales se mencionan: una planificación y control de la producción
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basada en el cómputo de mano de obra, secuencia de tareas y el tiemponecesario para su ejecución, como así también un salario mínimo. Añosmás tarde, Adam Smith (1723-1790) uno de los economistas clásicos des-cubre la división del trabajo como factor de producción y bienestar.Posiblemente haya sido influenciado por J.R. Peronett, cuando expuso queen la producción individual un trabajador no puede hacer más de 20 agu-jas, en tanto que producida una división de la actividad laboral en 18 fasesy entre 10 trabajadores, se llega a realizar diariamente 48.000 agujas.Otro de los factores, analizados por Smith, es el aprendizaje del trabajadoral comparar el herrero con poca experiencia con una producción diaria de200 a 300 clavos, un herrero de experiencia media realiza entre 800 y1.000, en tanto que un experto hace más de 2.300.Se presentó luego la cuestión social, de la explotación laboral del hombre,generando una serie de nuevas corrientes de estudios sobre la configura-ción de sistemas de producción más humanos comúnmente denominadaconfiguración ergonómica. Con respecto al tratamiento lingüístico, se puede agregar que el vocabloergonomía proviene de la combinación del idioma griego, ergon = trabajoy nomos = regla, orden, hábito, ley o doctrina. La palabra ergonomía significa entonces “la ciencia del estudio del trabajo”,se publicó por primera vez en el año 1857 por el autor polaco WoitejJastrzebowski. Recién en el año 1949 fue descubierta nuevamente y emple-ada en su concepción actual por el psicólogo Hywel Murrell, en Cambridge(Inglaterra), cuando se produjo la Fundación de la Sociedad de Investigaciónde los Trabajos Humanos denominada Ergonomics Research Society. No obstante, se puede decir que fue durante la Segunda Guerra Mundialque alcanzó su mayor difusión. Ante la necesidad de reducir costos derecursos humanos y materiales, observando la cantidad y la calidad, se cre-aron equipos interdisciplinarios compuestos por ingenieros, psicólogos,médicos, etc. para analizar el factor humano ante el impacto tecnológico yla necesidad de adaptar el trabajo al hombre, denominando a esta cienciaingeniería humana. Está denominación por su extensión no obstante puededar lugar a una interpretación contradictoria.
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La palabra ingeniería tiene una connotación tecnológica, en tanto que lapalabra humana está más relacionada a los conceptos que se toman de lasciencias médicas, psicológicas y sociales. En ese entonces, la IndustriaAeronáutica estaba sujeta a grandes cambios debido a su rápido desarro-llo, donde gran parte de los accidentes se atribuían a fallas humanas deoperación.Al volar los aviones más rápido y al tener mayor maniobrabilidad, los aviado-res se encontraron sometidos a fuerzas gravitacionales elevadas, las cualescausaban a menudo pérdida de conciencia. Esto trajo como consecuencia eldesarrollo de trajes antigravitatorios. Otros accidentes se debían a la falta deoxígeno a grandes alturas, lo que condujo a los investigadores sobre fisiolo-gía al desarrollo de equipos de oxígeno, los que tiempo después sirvieron debase para los que se emplearon en el escalamiento de alta montaña. El desarrollo de esta ciencia fue creciendo notablemente siendo aplicadatanto en la construcción de herramientas, tanques y barcos como en losdiseños de las cabinas, paneles instrumentales de los aviones, asientoseyectables y salas de control de centrales nucleares. Las empresas proveedoras de mayor competitividad, en tanto, se vieron enla necesidad de contar con grupos de especialistas que se dedicaron a lainvestigación y desarrollo de sistemas técnicos, que han tenido en cuentael rendimiento ofrecido por el operador humano en el sistema laboral. Estanecesidad impulsó la generación de políticas empresariales a que se orien-taran poco a poco, hacia un sistema sociotécnico de interpretación másamplio.Actualmente, sigue en vigencia el querer circunscribir esta ciencia. Si separte de la denominación ingeniería humana, la misma tiene diversos sinó-nimos. Por ejemplo: en los Estados Unidos se usa “factores humanos” o“ingeniería del factor humano”, en tanto que en Europa se emplean lossinónimos: “ergonomía” y “ciencia del trabajo”.Existen otras acepciones, entre las cuales se cuenta la vertida por Lenihan(1974, profesor de física clínica en Glasgow), al integrar la ingenieríahumana a la bioingeniería. Esta última acepción responde a la explicaciónde la estructuración y actividad del cuerpo humano en estado normal de
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salud y en el diseño eventual y deseable de piezas de recambio para podersolucionar defectos, como por ejemplo el diseño de prótesis.Excepto por diferencias de origen empírico provenientes del área laboral yorientaciones teóricas académicas de los modelos ergonómicos, sean deestímulo-respuesta, o bien sistémicos cibernéticos cerrados, ambientalesabiertos o neurofisiológicos borrosos, se puede concluir afirmando que losobjetivos deseados son la mejora del rendimiento humano, el aumento dela efectividad y la eficiencia socioeconómica, y la protección de la salud delas personas que participan en el sistema socioproductivo.En el caso de Alemania Federal se define a esta ciencia en forma ampliacon relación al trabajo, en tanto que cuando se define la ergonomía enforma estricta se interpreta como una parte de la ciencia del trabajo, sien-do ésta última más abarcativa de aspectos tales como la investigaciónorganizacional de empresas, estudios sociales y de racionalización técnica.Si bien en 1878 Wilhelm Wund (1832-1920), discípulo de Hermann vonHelmholtz (1821-1894), estableció en Leipzig el primer laboratorio de psi-cología experimental, los primeros estudios interdisciplinares sobre el tematuvieron lugar a partir del año 1920 aproximadamente, aunque no enforma sistemática. Posteriormente, fue incrementado su desarrollomediante la creación de distintos institutos de investigación, tales como: elInstituto de Psicotecnia Industrial de Charlottenburg, el Instituto MaxPlanck de Dortmund, el Instituto REFA de Ciencia del Trabajo de Darmstadt,el Instituto Fraunhofer y el Instituto Rationalisierungskuratorium derdeutschen Wirtschaft (RKW), entre otros.En el caso de los Estados Unidos el primer estudio de importancia sobre laTeoría del Esfuerzo Humano publicado en 1880 por William James (1842-1910); luego en 1912 Hugo Münsterberg (1863-1916) en la Universidad deHarvard publica su trabajo sobre “psicología de la actividad industrial”,siendo Kurt Lewin (1890-1933) el que impulsa una visión nueva de la psi-cología laboral (ULICH, 1994). El apoyo interdisciplinar a la ergonomía surgió inicialmente de losMinisterios del Estado y Departamentos de Defensa para preservar y opti-mizar el empleo de los recursos materiales y humanos, teniendo en cuenta
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que en los acontecimientos bélicos se cumple el principio de decisión“suma cero”, donde el precio no es importante. Recién en las últimas déca-das se hizo extensiva su investigación y aplicación a las áreas civiles en eldiseño de productos para la economía del consumo. Esto último ocurriótambién en Europa con apoyo gubernamental.El rol más importante de esta ciencia en los Estados Unidos fue llevado acabo por los especialistas en psicología en tanto que en Europa, con excep-ción de Gran Bretaña que tenía la orientación investigativa de los EstadosUnidos, se orientaba más a contar con el apoyo de expertos en fisiologíapara solucionar los problemas relacionados con el esfuerzo físico en laindustria. Si bien existen variadas definiciones sobre su significado, la ergonomía sebasa en los conocimientos del organismo humano y sus limitaciones parala adaptación del hombre al trabajo, como del trabajo al hombre. Estaadaptación se lleva a cabo teniendo en cuenta los objetivos de humanidady optimización económica, protegiendo la salud del trabajador en un marcosocial adecuado. En estos mismos principios son sustentadas las leyes de distintos países.Por ejemplo, en el Art. Nº 15, Capítulo III, Título I sobre disposiciones gene-rales del Decreto Reglamentario de la Ley Nacional de Higiene y Seguridadde la República Argentina N° 19.587, se expresa:
El Servicio de Medicina del Trabajo tiene como misión fundamental pro-
mover y mantener el más alto nivel de salud de los trabajadores, ubicán-
dolos en tareas de acuerdo con sus aptitudes psicofísicas, adaptando el
trabajo al hombre y éste a su trabajo.
A continuación se presenta un resumen acotado acerca de algunos aspec-tos históricos de la ergonomía en Argentina. En el año 1898, se instala en el Colegio Nacional de Buenos Aires el primerlaboratorio de psicología experimental en Argentina y en Sudamérica, bajola dirección de Horacio G. Piñero, uno de sus principales colaboradores fuesu discípulo Luis Pascarela. El profesor Ensch, ya en 1905 subrayaba:
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Si el hombre que desarrolla una actividad útil, enriquece a la comunidad,
¿no es lógico, asimilarlo a un motor, cuya integridad debe vigilarse?
Posteriormente aparecen otros emprendimientos, entre los que sobresale laobra de Alfredo Luis Palacios (1880-1965), siendo reconocida por los prin-cipales centros científicos del mundo occidental por su importante valorcientífico. La planificación, implementación y control de los resultados desu gestión en la investigación se expresan en su libro La fatiga y sus pro-yecciones Sociales. Este libro publicado en el año 1922, obtuvo el PremioNacional a las Producciones Científicas en 1923, siendo reeditado en el año1924. José León Suárez, Decano de la Facultad de Ciencias Económicas dela Universidad de Buenos Aires, ratificando la Resolución del ConsejoDirectivo, en sesión del 27 de abril de 1922, hace publicar el informe sobrela fatiga de los obreros en la República Argentina a que se hizo referencia.Este estudio nace por sugerencia de Alberto Thomas debido a la resolucióndel 9 de junio de 1920 de la Oficina Internacional del Trabajo. Las circuns-tancias de aquel entonces obligaban a dejar de lado las teorizaciones parademostrar científicamente, con estudios psicofisiológicos, los efectos queel trabajo producía en el organismo humano. La instalación del laboratoriose llevó a cabo en julio de 1921. Un año después, el 30 de enero de 1922,se inauguró el gabinete psicofisiológico en la Escuela de Aviación, creadopor disposición del Director General de Aeronáutica, Enrique Mosconi(1877-1930). Esta decisión tenía por objeto realizar estudios para disminuirel número de accidentes. La instalación de este gabinete fue encomenda-da a Agresilao Milano y a Edmundo Lucius.En el prólogo de la primera edición del libro sobre la fatiga el Carlos N.Caminos escribe respecto a la figura de Alfredo Luis Palacios:
[...] combatiente en su primera juventud; paladín parlamentario después:
trueca ahora, en la madurez de sus años, la tribuna parlamentaria por la cáte-
dra de enseñanza para señalar rumbos seguros a las generaciones nacientes.
En aquel entonces, Palacios se desempeñaba como profesor de LegislaciónIndustrial en la Universidad de Buenos aires y como decano en la Facultadde Ciencias Jurídicas y Sociales de la Universidad de La Plata.
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Entre los instrumentos utilizados para la investigación se contaba con unergógrafo de Mosso, tres cilindros de Marey, un metrónomo de Verdin, unpolígrafo de Baltzer, una cinta de Hering, un cronógrafo de Jacquet, dossistemas de tubos comunicantes de goma, un cardiógrafo y un pneumógra-fo. Este instrumental fue facilitado por la Facultad de Filosofía y Letras dela Universidad de Buenos Aires. El Ministerio de Obras Públicas puso a dis-posición los Talleres del Riachuelo para la instalación del laboratorio y laembarcación “Pampero” amarrada a tierra para que los investigadores pue-dan pernoctar. También se realizaban análisis de sangre y orina. Estos aná-lisis los efectuaba el químico Jorge Magnin del Departamento Nacional deHigiene en el Instituto de Química, siendo sus resultados corroborados porel químico Sabaté Zinny, profesor de la Facultad de Ciencias Económicas.Otro de sus estrechos colaboradores fue José L. Alberti. Las consideracionesinter, intra, y transdisciplinares quedan a consideración del lector. La falta de documentación correspondiente a la etapa posterior inmediataa la década del 20 se pudo cubrir parcialmente, mediante la valiosa cola-boración bibliográfica de Santiago Montaldo y Guillermo D’Aragona. Lacontinuidad de la aplicación de la ciencia del trabajo en Argentina es faci-litada a través de la Medicina del Trabajo cuya denominación es adoptadaen 1929 en el Congreso Internacional de Lyon (Francia). En Argentina estaespecialidad comenzó nutriéndose de médicos que ejercían la medicinaasistencial, entre los que se cuentan: Aráoz Alfaro, José Arce, Enrique yRicardo Finochietto, Bernardo Houssay, Tiburcio Padilla, Juan Kaplan,Ismael Urbandt, Mario Francone, Juan Carlos Barzola, Martín Baztarrica,Bernardino Montejano, José Molteni, Bernardino Sumiacher y AdolfoAntoni, entre otros. En el año 1934 se funda la Sociedad Argentina deMedicina del Deporte, que poco después se transforma en la Sociedad deMedicina del Deporte y del Trabajo. En 1938 es elegido José Pedro Reggi para integrar la Comisión Directiva dela Sociedad y para dirigir sus publicaciones. La actividad fecunda de estasociedad se desarrolla entre los años 1934-1975. En 1948 se realiza elPrimer Congreso Argentino de Medicina del Trabajo, en cuyo transcurso losdelegados de distintos países americanos deciden la fundación de la UniónAmericana de Medicina del Trabajo.
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Lo anteriormente citado es un resumen basado en el documento deD’Aragona, 1991. En Asamblea General Ordinaria del 28 de septiembre de 1970, la AsociaciónArgentina de Ergonomía, destaca el pedido de José Pedro Reggi de concre-tar el anhelo de crear la Académica Argentina de Ergonomía, contando paraello con la selección del recurso humano más valiosos de la ciencia del tra-bajo. En dicha Asamblea, manifiesta junto a otros profesionales de laMedicina del Trabajo, el interés de dar cumplimiento, al voto unánime delTercer Congreso Argentino de Ergonomía celebrado en Buenos Aires en1965, por parte de Asociación Argentina de Ergonomía y de la SecretaríaPermanente de la Unión Americana de Medicina del Trabajo, para que serealice la organización en Argentina del Primer Congreso Panamericano deErgonomía para fines de 1971.En la sesión científica mensual del 26 de noviembre de 1970 de laAsociación Argentina de Ergonomía llevada a cabo en el Instituto Nacionalde Tecnología Industrial. Reggi agradeció el apoyo moral y científico de laSociedad Argentina de Medicina del Deporte y del Trabajo que permitió lapublicación de la revista Medicina del Trabajo, como así también 30 cua-dernos de ergonomía aparecidos hasta esa fecha. A continuación el profe-sor Reggi inició su exposición titulada “Breve historia de la Ergonomía” dela que a continuación se transcriben algunos párrafos.
Intentaré demostrar en breves minutos, la trascendencia científica, social
y económica de la nueva disciplina definida como Ciencia del Trabajo; de
qué manera la aplicación en la práctica de sus postulados aumenta la pro-
ductividad, lo que constituye hoy día, uno de los grandes ideales de la
humanidad; en qué forma, colocando la ciencia y la técnica al servicio del
hombre, de la sociedad y de la empresa se hace posible lograr el bienes-
tar individual y bienestar social [...].
En una parte de su disertación hizo referencia en forma objetiva, al hechoque en Latinoamérica le corresponde a la República Argentina el honor deser uno de los precursores de esta “nueva y trascendente ciencia integral”,resultante del aporte coordinado de muchas disciplinas científicas, desde la
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filosofía hasta la seguridad y asistencia social, incluyendo la agronomía,arquitectura, derecho, economía, fisiología, higiene, ingeniería, medicina,relaciones públicas, organización del trabajo, dirección de empresas, socio-logía, etc., aplicadas al estudio –en colaboración– de todos los aspectos deltrabajo del hombre. Reggi concluyó su disertación agregando:
Desde el Ateneo Ciencia y Trabajo nacido en 1949, hasta la Sociedad
Argentina de Ergonomía, fundada en 1958 y la actual Asociación
Argentina de Ergonomía, reconocidas mundialmente, se mantuvieron
idénticos principios a los invocados por los especialistas norteamericanos
y europeos que fundaron en 1957, por iniciativa de la European
Productivity Agency, la “Asociación Internacional de Ergonomía
–International Ergonomics Association”–, cuyo primer Presidente, el
sueco, Sven Forssman, compartió nuestras ideas y propuso concedernos la
representación de Latinoamérica”.
Lo anteriormente citado, fue tomado del cuaderno Ergonomía, 39/42, volu-men VI, del mes de diciembre de 1970, perteneciente a la AsociaciónArgentina de Ergonomía con personería jurídica N° 2208. Los lemas que tenía en cuenta el cuaderno Ergonomía, y que siguen aúnvigentes, fueron: estudiar los problemas del trabajo con amplio espíritucientífico, social y económico. Colocar las ciencias y la técnica al serviciodel hombre, de la empresa y de la sociedad. Actualmente, la Federación Argentina de Medicina del Trabajo y las socie-dades de medicina del trabajo de las provincias, continúan desarrollando yapoyando los objetivos mencionados.Otro antecedente importante sobre el desarrollo de la ciencia ergonómicaen Argentina, fue realizado por Hiba en 1984.Entre otros pioneros se cita a Burundarena, que en su estudio sobre pro-ductividad presentado en el II Congreso Argentino de Ergonomía en 1965,ya hacía referencia a como lograr las mejoras de la productividad frente aldesafío del siglo XX, las responsabilidades que les compete al gobierno, alos empresarios y a los trabajadores, como así también la importancia del
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conocimiento y las actualizaciones de capacitación en el mundo del traba-jo. Ocupando años después la conducción del Ministerio de Educación,impulsa la formación de especialistas en el área de la gestión de industria,contando para ello con la colaboración del Gobierno de Alemania Federal.En la transferencia tecnológica participó la Carl Duisberg Gesellschaft e. V.,llevándose a cabo la formación de especialistas en estudio del trabajo y energonomía en el Instituto REFA de Darmstadt y el Instituto Fraunhofer deStuttgart respectivamente. Este grupo de profesionales de distintas disciplinas comenzó a desempeñarsus funciones en la Fundación REFA de Argentina (1981), que contaba conun comité formado por representantes del Gobierno, la Universidad y porlas principales empresas industriales. Entre sus directores ejecutivos seencontraba Alberto R. Costantini, relevante académico que presidió duran-te más de dos décadas el Centro Argentino de Ingenieros, ocupando cargospúblicos tales como: Decano, Rector, Ministro de Obras Públicas durante elgobierno del presidente Frondizi, y Director de la Comisión Nacional deEnergía Atómica, durante la presidencia de Alfonsín. Esta fundación contaba con los departamentos de capacitación industrial,documentación técnica, y un laboratorio de ergonomía muy bien equipadoen el cual el autor continuó realizando sus actividades de investigación yasesoramiento industrial. En el año 1985, este laboratorio fue presentadopor Klaus North como un ejemplo, de las naciones en desarrollo, en elSimposio Internacional realizado en Indonesia por la OrganizaciónInternacional del Trabajo.Cabe mencionar que este laboratorio de ergonomía fue en la década del 80el más importante de Sudamérica. Sus capacidades fueron puestas de mani-fiesto en el libro de Alain Wisner (1988). Allí recibieron entrenamiento,tanto los mandos gerenciales provenientes de la industria y el comercio,como docentes universitarios del país y del extranjero, algunos europeos yla mayor parte latinoamericanos. Los antecedentes acerca de la disminucióntanto en las investigaciones como en las transferencias a los sectores deproducción de bienes y servicios, a partir de fines de la década del 80 secorresponde con un análisis histórico-político-social, para lo cual se reco-mienda, entre otros autores, leer los estudios de Jorge Schvarzer (1996).
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Con anterioridad al comienzo de las actividades de la Fundación REFA deArgentina, el estudio de la ciencia del trabajo ya se desarrollaba en el ámbito dealgunas universidades nacionales, contándose por ejemplo, los importantes tra-bajos sobre condiciones ambientales a mediados de la década del 60 por partede Eduardo Racca de la Universidad del Litoral y de Julio César Durán de laUniversidad de Buenos Aires, como así también las actividades efectuadas porel Centro de Estudios Laborales creado en 1971 en la Universidad de La Plata.Paralelamente y en forma continuada, se fueron desarrollando tareas deinvestigación sobre la temática laboral en el Consejo Nacional deInvestigaciones de Ciencia y Tecnología, como así también en el Institutode Medicina Aeronáutico y Espacial dependiente de la Fuerza Aérea.También se generaron cátedras, grupos de estudio y laboratorios dedicadosa la ergonomía en distintas universidades nacionales.
LAS DISCIPLINAS EN LA CIENCIA DEL TRABAJO
Como se mencionó anteriormente, en general, se observan varias zonas decontacto de la ergonomía con otras ciencias y, tan pronto como las cues-tiones de su ámbito aumentan es preciso contar, en gran medida, con elapoyo de las especialidades correspondientes a la disciplina en cuestión.Esto último se puede observar, por ejemplo en la medicina del trabajo, enla cual el médico trata la fisiología del trabajo desde el punto de vista delcuidado de la salud del trabajador, en tanto que la ergonomía, necesitaapoyarse en esa disciplina, la mayoría de las veces, para efectuar en formasatisfactoria el estudio del rendimiento ofrecido por el hombre y la corres-pondiente evaluación de la configuración del puesto donde éste desarrollasu tarea. Para este tipo de estudios se analiza tanto los criterios de diseñocomo también todos aquellos elementos que modifican en mayor o menormedida las fases de proceso involucradas en la tarea.
La medicina del trabajo
La medicina del trabajo, es una parte de la medicina que se ocupa de lainteracción entre el trabajo y la salud, en especial se ocupa de todo lo
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relacionado con las enfermedades profesionales, la toxicología, la higieney los accidentes laborales. La medicina del trabajo tiene la tarea de prote-ger al hombre de todo aquello que puede dañar su salud en el puesto detrabajo (HAMMER, 1997).Considera aspectos intradisciplinarios tales como: la fisiología, la higiene,la toxicología, la patología y la epidemiología, entre otras.El mantener al hombre con salud es la finalidad de cada una de las activi-dades científicas del trabajo, pero es la medicina del trabajo la disciplinade mayor competencia en el terreno de la salud ocupacional.
La fisiología del trabajo
Es una parte de la fisiología, donde se estudian las propiedades y fun-ciones del órgano humano observando sus condiciones y medio ambien-te de trabajo (LAURIG, 1990). El tema principal e ésta disciplina es lainvestigación de los efectos del trabajo sobre el cuerpo humano, cuyosnúcleos de estudio se centran en la determinación de la capacidad derendimiento de la musculatura, el sistema cardiovascular, la relación deintercambio energético, como así también las actividades nerviosas ylos órganos de los sentidos. Es decir, que investiga las condiciones cor-porales y mentales que dan como resultado un valor de rendimientolaboral. El objeto de la fisiología del trabajo es la respuesta a pregun-tas tales como:
a. ¿En qué consiste el esfuerzo del cuerpo humano en el trabajo?
b. ¿Se puede comprobar y medir el esfuerzo?
c. ¿Cuáles son las posibilidades para realizar el mismo trabajo conmenor esfuerzo?
d.¿Cuáles son los límites de un trabajo constante en el ser humano?
Con estas preguntas se podría determinar los efectos de adaptación delhombre al trabajo, como ser: su límite de rendimiento físico y mental.Este tipo de información es necesario para el diseño, la fabricación deproductos y medios de elaboración y la configuración del puesto detrabajo.
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La psicología del trabajo
La psicología del trabajo o psicología ergonómica tiene como uno de losprincipales objetos de estudio las modificaciones psicológicas que observael hombre debido a la realización de las actividades laborales (JAQUES LEPLAT,1985), la define como el campo de la psicología ergonómica, aunquehubiese preferido denominarla “psicología del trabajo en ergonomía”.Denominaciones análogas son: psicología de la ingeniería o psicología delos sistemas. Considera que la ergonomía es una tecnología cuyo objeto esla organización de los sistemas hombres-máquinas o, con mayor amplitud,la condición de trabajo en función de los criterios que caracterizan elbienestar de los trabajadores, como: salud, satisfacción, confort, organiza-ción de los dispositivos indicadores y de control, etc.En forma intradisciplinar se nutre de la psicología ingenieril, de la psicolo-gía cognitiva y de la psicología de las organizaciones. Básicamente, tratasobre los procesos de percepción, pensamiento y memoria, capacidad ydestrezas, satisfacciones e intereses, características de carácter y tempera-mento. El objeto de estudio de esta disciplina se diversifica en los compo-nentes psicológicos y mentales de la actividad laboral, y los efectos queésta produce en el trabajador. Helmut Valentin, en 1979, describe muchos ejemplos sobre la interacciónde disciplinas distintas en la ergonomía. Desde una consideración psicoló-gica, se tiene el ejemplo de Jacquard (1752-1834), el cual vivió preocupa-do tras la idea de automatizar los oficios a fin de suprimir los puestos detrabajo para los niños. En 1790 ideó un dispositivo complejo de agujas cur-vadas que simplificaba la mano de obra. Gracias a este nuevo diseño detelares, la fabricación redujo el tiempo de procesamiento y la fatiga. Las tareas de mayor interés de esta disciplina se centran en la confi-guración de medios de elaboración, el análisis de los requerimientos, laconfiguración de los procesos de trabajo, la capacitación y el empleode la fuerza laboral, el flujo e intercambio de información en el siste-ma hombre-medio de elaboración-entorno, y la determinación de lacarga y el esfuerzo psicológico en el hombre (DORSCH, HÄCKER, H y STAPF
K, 1994).
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La sociología y el derecho laboral
La sociología laboral, investiga los efectos que producen los intereses sociales enlas empresas y entre los grupos que trabajan en esas empresas (HAMMER, 1997).Esta disciplina, que es muy importante en la formación de gestión del per-sonal, parte de la suposición de la existencia de conflictos sociales quemolestan o imposibilitan el normal funcionamiento de una empresa. Losobjetos de su estudio se focalizan en la determinación de formas efectivasde comunicación y cooperación, la creación de condiciones para elevar lasatisfacción del trabajo, y el análisis de los efectos debidos a modificacio-nes sociales sobre la empresa. Para ello esta disciplina tiene en cuenta:
� La organización social de la empresa. Como por ejemplo los caminosde comunicación, las relaciones con los subordinados, con los supe-riores en un mismo nivel de responsabilidad de conducción.
� Las causas y las formas de los conflictos. Por ejemplo: objetos deinterés, recortes de competencia y responsabilidad.
� Derecho a las decisiones y al establecimiento de consenso en los dis-tintos niveles jerárquicos de una empresa. Por ejemplo: participaciónen las decisiones que hacen a la planificación, programación y con-trol de actividades.
� Consideración de grupos de trabajo externos a la organización.� Modificación de las relaciones por cambios en la estrategia productiva.� Reacciones que se producen por variaciones de las condiciones tec-
nológicas, físicas y organizativas en la empresa.
En algunos aspectos que apuntan a una configuración sociotecnológica delos sistemas productivos, se tiene en cuenta básicamente una orientaciónque considera el juego de los intereses humanos como sistema social y otraque considera los hechos económicos, técnicos y organizativos como siste-ma tecnológico. Es decir que, en una consideración holística se deben inte-grar las distintas disciplinas para considerar el trabajo del ser humano, comoconductor de su desarrollo y la protección de su salud en su relación con lasociedad y la naturaleza. En la Fig. Nº 1 se representa al hombre en su rela-ción con el trabajo y la protección de la salud en la obra de L. Domenech.
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Fig. Nº 1: Trabajo y salud.
Un tratamiento especial lo tiene el ordenamiento de normas jurídicas obli-gatorias vigentes. No se puede dejar sin protección la vida y salud a los ciu-dadanos frente a los riesgos propios del avance tecnológico en el trabajo.El derecho laboral debe estar en capacidad de poder establecer hasta quepunto el riesgo tecnológico es aceptable. Desde la óptica del diseño, la innovación tecnológica aplicada al desarrollode nuevos productos debe ser útil para la protección del hombre y su entor-no, debiendo contribuir en un proceso de realimentación al ordenamientojurídico.Cabe subrayar que el derecho se corresponde con una característica está-tica y necesita de una conceptualización general para poder seguir el ritmovertiginoso del crecimiento tecnológico. De esta forma el marco jurídico delos sistemas económicos deja de lado la regulación de los detalles tecnoló-gicos al permitir una modificación y creación rápida de las normas técni-cas por parte de otras disciplinas. Es decir, que tanto los datos anatómicoscomo procesos fisiológicos del cuerpo humano deben ser considerados,especialmente en el diseño de los sistemas socioproductivos, de la mismaforma que se tienen en cuenta los materiales empleados en el diseño yfabricación de los medios de elaboración y la energía e información nece-saria para su correcta operación. El tema no es sencillo, dado que desde las pautas básicas ergonómicas dediseño se sabe que las características del cuerpo humano en relación conel esfuerzo realizado no permanecen constantes en el tiempo. Ocurre estotanto para el hombre en su totalidad como para cada uno de sus órganosdonde no rigen las constantes bien definidas que existen en los materialesempleados en la fabricación de un producto. Por ejemplo: en los huesos seconsidera la influencia de múltiples características individuales, como serla edad, que hace que los mismos se fracturen en forma distinta. El esfuerzo constante para el mejoramiento de la calidad de vida, exigeuna mejora continua en la configuración del trabajo donde se observe elrendimiento del hombre sin daño para su salud. En esos casos la capaci-dad de rendimiento ofrecida por el hombre y las exigencias de todo traba-jo deben estar compensadas. No obstante, cuando la salud del trabajadorestá amenazada, las consecuencias prácticas de la fisiología del trabajo
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son recogidas por la higiene del trabajo mediante la aplicación de medidasconcretas de protección del hombre frente a los requerimientos de las tareas.En la Fig. Nº 2 se visualizan las relaciones que consideran las misiones,especialidades y esfera común de acción entre la medicina y la ergonomía.
Otra disciplina que relaciona fuertemente la medicina con la ergonomía esla biomecánica, cuyo objetivo principal es estudiar la forma en que el orga-nismo ejerce la fuerza y genera movimiento. Un ejemplo interesante seobserva en la acción de atornillar, descripta por Darby (2003). La práctica de insertar los tornillos en el sentido de las agujas del reloj, pro-bablemente se deba a la percepción inconsciente de que los músculos hacengirar el brazo derecho en el sentido de las agujas del reloj, debido a que lamayoría de las personas son diestras, mayores y, por tanto, más fuertes, quelos músculos que lo hacen girar en sentido contrario. Alrededor del 9% dela población es zurda. En un estudio se observó que cuanto más grande esel ángulo formado por el brazo y el antebrazo, aumentaba la probabilidadde inflamación del codo. La razón es que el bíceps, músculo que hace girarel antebrazo, también tira de la cabeza del radio hacia el cóndido humeral,
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Fig. Nº 2: La medicina y la ergonomía.
hueso de la parte superior del brazo. Al aumentar la fuerza ejercida sobre elcodo con un mayor ángulo, aumenta la fricción en el codo, calentando enexceso la articulación y produciendo la inflamación de esa zona. El mayorángulo origina una mayor fuerza en el músculo para atornillar, empleandouna fuerza superior a la que habría sido necesaria cuando el ángulo entrebrazo y antebrazo fuera de 90º. La solución es acortar la distancia entre elobjeto de trabajo y el operador humano.
EL CONCEPTO DE TRABAJO
La palabra “trabajo” implica múltiples nociones. La palabra latina labor,trabajo, continúa aún hoy en el idioma inglés (labour) y en el idioma rusorabota, de ahí robot. En este contexto, labor significa también el cansan-cio. Es por esto último que en Inglaterra el trabajo, en sentido técnico, esdesignado con la palabra work, y sólo en sentido social recibe la denomi-nación de labour (en inglés americano, labor). En francés, la palabra travailrefleja el cansancio, que aparece en inglés para designar los viajes (travel),antiguamente tan dificultosos.Por “trabajo”, las distintas ciencias entienden conceptos muy diversos. Lafísica da el nombre de “trabajo” a la energía aportada a un sistema; en elcaso del transporte de carga, el “trabajo” está definido por el producto dela fuerza aplicada al objeto por la distancia recorrida. En el caso del dere-cho laboral cuando se habla de “trabajo”, se hace referencia a las presta-ciones personales protegidas especialmente por un marco jurídico, cuyaefectividad es lograda mediante la especialización de los órganos jurisdic-cionales y administrativos. Cabe aclarar que esta actividad se diferenciasustancialmente del “juego”, el cual parece ser que los movimientos y pro-cesos mentales son una finalidad en sí mismo, cuyo significado es “pasar eltiempo”. Con respecto al “juego” se lo podría considerar un medio paracompensar el esfuerzo del aprendizaje serio, sin embargo, los niños apren-den jugando, siendo el “juego su trabajo”.Definido en forma amplia, se entiende el “trabajo” como un fenómenode época, que se corresponde a una actividad planificada de las fuerzas
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corporales e intelectuales del individuo y de la comunidad ejercida conuna finalidad económica o cultural donde son tenidas en cuenta todaslas relaciones entre el hombre y su actividad.El concepto de “trabajo” en la ciencia ergonómica, en su sentido másestricto, apunta a alcanzar objetivos económicos con la utilización demedios técnicos adecuados y de un modo rentable. Estos medios técnicosse refieren tanto a nuevos aspectos organizativos como al diseño de mediosde elaboración, dispositivos especiales y productos. En general, estosmedios tienden a mejorar la calidad de vida, condición que se debe obser-var en todo trabajo.Es decir, que la economía selecciona los fines en tanto que la técnica, defi-nida en sentido amplio, así como la ciencia y la tecnología, suministran losmedios para la obtención de los mismos (véase Fig. Nº 3).
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Fig. Nº 3: La relación entre la economía y la técnica.
La palabra “técnica” proviene del latín technicus que en su relación con elgriego tiene que ver con el arte, las habilidades y el oficio asociado con laespecificidad de la actividad humana, en tanto que la palabra “tecnología”,está relacionada con los procesos, instrumentos y dispositivos que incorpo-ran el conocimiento, aplicables a la producción de un bien y a la soluciónde problemas.Desde la óptica del management, disciplina de la segunda posguerra queenseña a decidir qué hay que hacer y cómo hacerlo, se considera la políti-ca de la empresa a través del nivel estratégico y el nivel táctico.El nivel estratégico, por un lado, impone los objetivos económicos y, porotro, valora en unidades de dinero el resultado obtenido. En tanto que elnivel técnico, también denominado nivel táctico, se ocupa de las medidasinstrumentales por las cuales se ha de conseguir el resultado a través deuna configuración adecuada de trabajo estimando preferentemente en uni-dades de tiempo, energía, espacio y bienestar; actuando cada vez más enlas áreas de las valoraciones psicológicas, tanto en lo que corresponde alcomportamiento humano como a los procesos de interacción informativacon los medios de elaboración.
Para la ciencia del trabajo, el hombre ocupa el centro principal de estudiode la consideración científica, en tanto que para la evaluación económicade una empresa, el hombre y su capacidad de rendimiento es uno de losfactores de producción que hace a la rentabilidad de la misma y que debeser objeto de la investigación científica.Tomando como base la teoría económica clásica, se observa que con eltrabajo cooperan tradicionalmente el suelo y el capital, en donde el suelono puede ser acrecentado en superficie ni su producto aumentado sin elagregado de valor, en tanto que el capital sí puede ser multiplicado. Noobstante la enorme inversión de capital en investigación y desarrollo (I&D)realizadas por las naciones industrializadas en esta última década, sólo sepuede disponer en forma muy limitada por parte de las naciones en desarro-llo, siendo el trabajo y su configuración más racional los elementos másadecuados para un crecimiento económico dinámico, el cual ofrece, sinlugar a dudas, un aumento de la productividad en forma sostenida en el
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mediano y largo plazo. En algunos países el retorno anual de las inversio-nes en I&D suele supera el 25%. De acuerdo con las nuevas tendencias de trabajo en equipo, se observa que laingeniería de diseño también está ingresando en la economía terciaria (sectorservicios9 donde los objetos de tratamiento son intangibles. Esto ocurre debi-do a que en su esencia no solamente transforma materiales sino ideas. Comoaspecto adicional a su competencia se debe tener en cuenta, además de la ori-ginalidad que lo caracteriza con la fijación del precio, una integración de fac-tores tales como: la estructura de comercialización, la capacidad productiva,la tecnología, la seguridad y la gestión del conocimiento. En la conocida fórmula de producción “bienes o servicios”, donde la produc-ción “P”, en unidades, es función del trabajo “T” y del capital “C” [P = f (T, C)],el capital “C” se identifica con unidades monetarias y con el conocimiento. Es decir, que la actividad de gestión de diseño industrial, abarca organiza-tivamente los requerimientos de materiales, fabricación, venta y consumo,con consideraciones ecológicas de deposición final.
EL TRABAJO Y LA PRODUCTIVIDAD
Una de las mayores dificultades con que se tropieza en las concepciones ymodificaciones de los sistemas productivos es el conseguir consensuar unarelación entre el concepto de productividad macroeconómico, el punto devista de la administración de la empresa y la valoración del trabajo con cri-terios extraídos de la ingeniería humana. Si bien el objetivo mencionado, porsu extensión, necesita de un tratado especial al considerar elementos per-tenecientes a la ingeniería del factor humano se intenta a continuación darun punto de vista acerca de este controvertido tema, en forma simplificada.Pese a que actualmente se dispone de un número creciente de definiciones,es necesario considerar algunos aspectos de evaluación ergonómica de laproductividad, que esté en correspondencia con su definición en el másamplio sentido y que tengan en cuenta fundamentalmente su importanciaen relación con el esfuerzo humano necesario para llevar a cabo una tarea.
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E = f (CL, ROH)
Donde:
E: Esfuerzo.
CL: Carga laboral.
ROH: Rendimiento ofrecido por el hombre.
Previamente se necesita un análisis sobre lo que aseveran diversos autoresy especialistas de la ingeniería de la productividad (RIVAS, 1995). Se tomacomo referencia la definición de productividad ofrecida en el año 1950 porla Organización para la Cooperación Económica Europea y las definicionescomplementarias vertidas por D.J. Sumanth de la Universidad de Miami(1991), las que concuerdan con las empleadas por la Organización deEstudio del Trabajo de Alemania.La importancia del tema crece ante las modificaciones que se efectúan endistintas áreas socioeconómicas. Todo esto lleva a que los acuerdos que serealizan actualmente por convenciones colectivas de trabajo y en el ámbi-to de empresas tiendan a identificarse con la productividad. En el caso de la producción local y global, la calidad y la productividad esuno de los vértices que forman el triángulo de la fabricación, los otros dosvértices se definen como la calidad de vida del trabajo y la entrega en tiem-po y en forma de los productos demandados (K. NORTH, 1997). Desde el punto de vista de los especialistas en recursos humanos, la pro-ductividad observa la efectividad y la eficiencia tanto en la consideracióndel comportamiento individual como organizacional, donde la efectividades establecida por la medida con que se logran los objetivos, y la eficienciacomo una capacidad para lograr los objetivos con la menor cantidad derecursos.La ergonomía como ciencia del trabajo fundamenta sus estudios en lasdefiniciones de carácter estricto empleadas por la ingeniería de la adminis-tración, de la planificación y el control de la producción, como la que seenuncia a continuación: la productividad total o global PTi es definidacomo la razón entre la producción Pi de un bien o servicio y el total deinsumos para su obtención.
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La productividad parcial PPi es definida como la razón entre la producciónde un bien o servicio y una clase de insumos.
Donde:
i: identifica el producto.
j: identifica los insumos. Por ejemplo: “H” mano de obra, “M” medio deelaboración, “C” capital, “E” energía.
X: otros.
Corolario de la productividad: la suma de las productividades parciales, essiempre mayor que la productividad total. En caso contrario, significa quelos factores son igual a cero. Si el objetivo del proceso de diseño y desarrollo es el crear valor, significaque los insumos deben ser utilizados inteligentemente. Es decir, que unaproductividad más elevada requiere la utilización de mano de obra máscostosa. Sobre la base de este principio es que crece el número de empre-sas de manufacturas que ofrecen servicios, cuya oferta de solucionesdepende del producto.Otra herramienta útil es el índice de productividad (IP), definido como unarelación cualitativa que tiene en cuenta la función que considera a la efec-tividad y la función que involucra a la eficiencia. En este caso, se define la eficiencia como la razón entre la producción realobtenida y la producción estándar esperada.Teniendo en cuenta este concepto en el puesto de trabajo donde se invo-lucra la humanización del mismo, su magnitud desde el punto de vista pro-
{} { }PiPPi = donde j , , , ,
IijH M C E X=
{ } { }n
j=1
PiPTi donde J , , , ,
Iij
H M C E X= =
∑
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ductivo esta determinada por valores que son cuantificables en dinero,como los costos de manufactura y precio del producto y otros valores queson no cuantificables en dinero, pero que hacen a una mayor competitivi-dad, como la flexibilización de la producción ante la demanda de comer-cialización considerando el cumplimiento de los requerimientos y plazos(véase Fig. Nº 4).Para comercializar los valores de interés son, el precio, los requisitos y losplazos, en tanto que para producción, de acuerdo a sus capacidades, debetratar de cumplir con los requisitos y plazos de comercialización, teniendoen cuenta los costos. Los beneficios están dados por la diferencia entre elprecio y el costo de cada producto.
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Fig. Nº 4: La incidencia de la ergonomía en la productividad.
La efectividad, como se mencionó anteriormente, se identifica en la teoríade la ingeniería de la productividad con el grado con que se logran los obje-tivos, en tanto que desde el punto de vista ergonómico, restringiendo esteconcepto al puesto de trabajo la efectividad se relaciona con el esfuerzonecesario para realizar un trabajo. Con respecto a esto último el llamadosistema Taylor condujo a una auténtica racionalización del trabajo al supri-mir movimientos innecesarios y reducir la disminución del rendimiento delhombre por efecto de la fatiga. Si bien es un tema muy discutido, algunos estudiosos del diseño industrialopinan que la moda no organiza los elementos de un sistema de estudioque permita la proyección funcional. Por lo general, en este tipo de diseñoy en mayor medida, la función sigue a la forma y no a la inversa. En el casode la ropa, por ejemplo, la moda no diseña un saco, sino su terminación, laque puede consistir en una solapa más o menos ancha. Por lo general, enla indumentaria militar y la empleada para cazar o pescar, existe coinci-dencia en manifestar que se encuentra en el terreno del diseño industrialdebido al cumplimiento de la función. Pese a que los distintos puntos de vista de los especialistas no pueden sertratados por su extensión en esta modesta publicación, se puede decirdesde una óptica ergonómica que en tanto y en cuanto la indumentariahaga sentir a la persona más cómoda, con mayor libertad, menos formalis-ta, con mayor autovaloración de su propio cuerpo, se ha logrado una mayorelegancia con menor esfuerzo. Si bien en algunos casos pareciera faltarleuna definición semántica, la moda buscaría maximizar ergonómicamente laelegancia desde el punto de vista de eficiencia.
LA CALIDAD DEL DISEÑO, DEL PROCESO Y DEL TRABAJO
Existe en el diseño de productos, tanto tangibles como intangibles, unamultiplicidad de aplicación de los medios (métodos, medios de elaboración,etc.) impuestos por la técnica para lograr tanto fines culturales como eco-nómicos con un nivel de calidad aceptable. De todos los conceptos acerca de la calidad, es muy probable que los demayor alcance sean el de idoneidad y el de aptitud del producto para el uso.
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Cuando se habla de idoneidad, se dice que la misma está determinada porlas características que son beneficiosas para el usuario, como por ejemplola belleza de un producto, su duración, los plazos de entrega, requisitos deintercambiabilidad, etc.En el caso de la aptitud, la misma permite clasificar la calidad según el usoen varias categorías. Por ejemplo: calidad de diseño, calidad de proceso ycalidad de trabajo. Esta clasificación de la información sobre calidad, debeser objetiva, libre de confusiones, simple de archivar, disponer y procesar eincluye entre otras:
� Calidad del diseño del producto.� Calidad del proceso.� Calidad del trabajo.� Tipo de costos.� Aseguramiento de la calidad.� Cumplimiento de los plazos.
Por lo general, las características de calidad se denominan a cualquier pro-piedad o atributo de los productos, materiales o procesos que son necesa-rios cumplimentar para lograr una aptitud para el uso. A continuación seejemplifican distinto tipo de características:
� Temporales: confiabilidad, cumplimiento de plazos, mantenibilidad, etc.
� Tecnológicas: dureza, rugosidad, conductibilidad, etc.
� Éticas: cumplimiento de la palabra, honradez del que brinda servicios.
� Contractuales: suministros de acuerdo a las condiciones contractuales.
� Psicológicas: estética, aroma, etc.
El control de calidad, se entiende como el proceso de regulación a través delcual podemos medir la calidad real, compararla con la exigida en las normasy actuar sobre la diferencia. Es decir, que evalúa las informaciones sobre lacalidad. Estas informaciones por lo general están constituidas básicamentepor documentación que tiene en cuenta la calidad del trabajo para obtenerla calidad del diseño y del proceso. Es decir, que se deben observar los reque-rimientos de la tarea, su cumplimiento y los elementos de regulación del pro-ceso de fabricación (véase Fig. Nº 5) basada en el esquema de Masing (1989).
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La calidad del diseño
En el caso de la calidad del diseño, Masing (1966) utiliza el término cali-dad de concepto para designar el conjunto de características pretendidasdel producto que responde a las necesidades reales del mercado. La calidadde diseño puede ser entendida como la unión de:
� Calidad de investigación o de mercado, identificada por la aptitudpara uso del producto por el usuario.
� Calidad de concepto, el cual designa el conjunto de característicaspretendidas del producto o tipo de producto que responde a lasnecesidades reales del mercado. También se lo designa calidad delproyecto o nivel de excelencia del diseño o consideración ergonómi-ca en cuanto a la facilidad de uso o amigabilidad del sistema obje-to, seguridad, preservación del medio ambiente, etc.
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Fig. Nº 5: Diseño del producto y calidad del proceso.
� Calidad de especificación o grado de cumplimiento desde que surgela idea del producto hasta el cumplimiento de las necesidades deaptitud en cada grado del producto.
Entre los parámetros más importantes ligados a la calidad que se conside-ran en la ingeniería de diseño se encuentran: la confiabilidad, la manteni-bilidad y la disponibilidad. A la confiabilidad se la define como la probabilidad de que un productorealice sin fallar una determinada función durante un período especificadode tiempo con determinadas condiciones. La confiabilidad es de sumaimportancia, porque permite predecir, planificar, controlar, mejorar, etc.Está determinada fundamentalmente por la calidad del diseño.En tanto que la mantenibilidad hace referencia a la facilidad con que sepuede realizar el mantenimiento del producto (tangible o intangible). Tieneen cuenta los tiempos de servicio, de inspección y el tiempo medio de repa-ración. Su eficiencia depende fundamentalmente del diseño, modularidad,accesos, instrumentación de diagnóstico de fallas, dispositivos especialesde reparación y documentación técnica apropiada.En cuanto a la disponibilidad o continuidad del servicio, que presta un deter-minado producto, depende del número de fallas y su rápido restablecimiento.
Considerando:
TMEF: tiempo medio entre fallas
TMR: tiempo medio de reparación
Dentro de las actividades que hacen a la calidad del diseño del producto seconsideran:
� Análisis del pliego de condiciones y documentación de diseño.� Supervisión y ensayo del proyecto.
TMEFD =
TMEF + TMR
Tiempo en estado operativoD =
t. en estado operativo + t. en estado no operativo
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� Verificación de la posibilidad de fabricación.� Posibilidad de pruebas de ensayo.� Tipo de mantenibilidad.� Modularidad y capacidad de intercambio.� Calidad de productos de la competencia.� Ponderación de los costos de la calidad del diseño.
De acuerdo con la norma IRAM-IACC-ISO E 9.001, apartado del Capítulo Nº 4“La curva de aprendizaje”, se actualizan los procedimientos para verifica-ción del producto con la finalidad de asegurar el cumplimiento de losrequisitos de la calidad de diseño. Para ello en el control del diseño se tieneen cuenta entre otras tareas:
� Planificación del diseño.� Descripción de las actividades.� Definición de las responsabilidades.� Selección de personal calificado.� Disposición de los medios adecuados.� Formulación y documentación de datos de diseño, comprensibles,
claros y sin contradicciones.� Documentación de los resultados del diseño.� Estipulación de criterios de aceptación.� Comprobación del cumplimiento de prescripciones legales.� Definición de características funcionales y de seguridad.� Verificación del diseño.� Revisión del diseño.� Calificación.� Comparación de diseños probados.� Modificación del diseño.
La gestión estratégica de la calidad en el diseño debe asegurar las modi-ficaciones en el mercado. Si bien éste tipo de análisis de gestión se rea-liza de distinta forma resulta interesante el modelo de la cuadratura delcírculo de Teboul (1990), (véase Fig. Nº 6). El círculo representa la deman-da del mercado, en tanto que el cuadrado depende de las capacidades del
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sistema productivo.Al cubrir con el cuadrado totalmente el círculo, dejaría cuatro esquinas delcuadrado afuera del círculo, las que representan inversiones superfluas.
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Fig. Nº 6: La cuadratura del círculo.
La capacidad de modificación del diseño sin desmedro de la calidad, repre-senta un potencial de competitividad importante que se manifiesta en lasatisfacción de la flexibilidad de la demanda.
La calidad del proceso
En la estructuración productiva se considera al proceso como la secuencialógica de las actividades parciales que contengan una organización queregule las relaciones espaciales y temporales entre el hombre, los mediosde elaboración y las condiciones de trabajo, cuyo objetivo sea el cumpli-miento total de la tarea. A este tipo de calidad también se lo denominacalidad de conformidad, de fabricación o de producción y tiene en cuentafundamentalmente:
� Estado de la preparación del trabajo:� Aptitud de los medios de elaboración, situación de los procedi-
mientos, procesos y recursos humanos. � Selección y ponderación de proveedores.� Ordenamiento del material seleccionado.� Muestreo de partes suministradas.
� Verificación del cumplimiento de los requisitos del producto defabricación propia.
� Establecimiento de auditorias de evaluación de los sistemas de pro-ducción, montaje y ensayo.
� Control estadístico del proceso.
� Ensayo de producción y ensayo final:� Adopción de un sistema petrológico de datos. � Registro cualitativo y cuantitativo de errores o fallas.� Determinación de causas de fallas.� Determinación de los tiempos de preparación y de ensayo.
� Adopción de medidas de eliminación de causas de fallas.
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La calidad del trabajo
En toda actividad laboral se debe responder a una calidad. Esta calidad deltrabajo, independientemente que se trate de un trabajo de manufactura,forestal o agrícola debe ser ponderable. La calidad que se obtiene por mediode la observación de determinadas tolerancias origina una disminución deldesperdicio.En el trabajo humano, el grado de concordancia entre los requerimientosde la tarea y el cumplimiento de la misma suministra una medida de la cali-dad del trabajo que depende de configuración ergonómica del sistemasocioproductivo. Según Bubb (1993) la calidad del trabajo se determina a partir de la diferen-cia relativa manifestada por el desvío de la regulación del sistema laboralentre el objetivo planificado y el objetivo real logrado al dar cumplimiento ala tarea, expresada de la siguiente forma:
(1)
Donde se identifican:
GC: Grado de concordancia de la tarea (1).
C: Cumplimiento de la tarea.
R: Requerimientos de la tarea.
Por último, la calidad del trabajo es definida por la siguiente relación:
(2)
Esta última relación se obtiene al hacer Q = 1 - GC donde 1 se interpretacomo el valor absoluto de la calidad.Por cierto que estas tres calidades al interactuar una con otra hacen nece-sario la profundización del despliegue de la función de calidad (QFD;
CQ =
R
R - CGC =
R
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Quality Function Deployment) mediante la aplicación de un conjunto detécnicas para determinar y comunicar las necesidades del cliente y volcarlas mismas en requerimientos de diseño del producto y en métodos defabricación del mismo. No obstante es necesario afianzar mucho más lainterdisciplina en la formación de integradores, científicos del trabajo oergónomos y una de las posibilidades es mediante el cumplimiento de lanormativa internacional.
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C A P Í T U L O I I
La ciencia del trabajo,el medio ambiente y el diseño
INTRODUCCIÓN
Existe un consenso generalizado en considerar a la sociedad industrial, a laproducción y al trabajo responsables del daño causado al medio ambiente.Esta es la causa por la cual en el presente capítulo, se hace un somero aná-lisis de los nexos entre las magnitudes que condicionan el medio ambien-te, el trabajo y el diseño de los productos, enfatizando la preocupaciónsobre el sentido de la responsabilidad con las generaciones futuras y lanecesidad de intervención por las partes que intervienen en el diálogosocial. En algunas universidades se han impuesto modificaciones curricula-res que consideran una fuerte combinación entre la ciencia del trabajo y laergonomía, por ejemplo la carrera de ingeniería en diseño de la UniversidadPolitécnica de Valencia, cuenta con la cátedra denominada: Diseño yProducto (Ergonomía e Impacto ambiental). En el estudio con magnitudes condicionantes, se suele en primer lugar reali-zar un análisis global para poder localizar posteriormente en forma estrictaen algunas áreas de conocimiento, una visión interdisciplinaria e intradisci-plinaria de aquellos aspectos específicos que hacen al estudio del trabajo ysus relaciones (RIVAS, 2001).El efecto de globalización, que cuenta con una dimensión material y otramental, hace que la economía prime sobre la política, donde se observa que
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la consideración de la dimensión material se centra sobre el capital, lasmercaderías y los servicios. En esto se tiene en cuenta la transferencia eintercambio de bienes y factores de producción a través de las fronteras. Lomismo ocurre con el conocimiento y la tecnología, lo que sucede es que laexcepción se encuentra en el trabajo dado que su movilidad se encuentrafuertemente limitada (HAUCHLER, 1997).Su Santidad el Papa Juan Pablo II declaró en su mensaje con motivo del DíaMundial de la Paz, el 1° de enero de 1991:
En nuestros días hay una creciente conciencia de que la paz mundial no
sólo se ve amenazada por la carrera armamentista, los conflictos regiona-
les y las injusticias permanentes que sufren pueblos y naciones, sino tam-
bién por la falta del debido respeto con la naturaleza, por la explotación
desordenada de los recursos naturales y por el deterioro progresivo de la
calidad de vida.
Está comprobado que desde los comienzos de la revolución industrial, se hamaltratado el medio ambiente y se ha hipotecado el futuro que es el pre-sente, por lo que en la gestión ambiental de industria juega un rol muyimportante el análisis científico de la articulación ecológica existente entrela economía, la sociedad y la naturaleza. Los denominados puntos débiles se orientan, por lo general, a la genera-ción de los interrogantes acerca de cuales son las principales causas queoriginan las crisis del tipo local, tales como la multiplicación de riesgostecnológicos de los sistemas de producción industrial, como así también laidentificación y posible ponderación de las magnitudes condicionantesque se articulan con los fenómenos sociales y urbanos. En resumidascuentas, la gestión ambiental de industria cuenta con objetivos estratégi-cos bidimencionales. Una dimensión es de carácter espacial o geográficay otra temporal. En esta última dimensión el análisis prospectivo juega unrol de importancia para con las generaciones futuras.En este contexto son útiles los métodos de evaluación del impacto ambien-tal en la medida que sus principios básicos permitan acceder a una visiónglobal e interdisciplinar de los componentes ambientales, teniendo en
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cuenta la posibilidades de adaptación a las condiciones particulares de lazona donde se desarrolla el estudio, sin dejar de lado ningún elemento deimportancia para la toma de decisiones (ECHECHURI, 1997). La norma ISO/DIS 14001 define al impacto ambiental como cualquier cam-bio en el medio ambiente, sea adverso o beneficioso, total o parcialmenteresultante de las actividades, productos o servicios de una organización.La industria tiene una connotación local con una característica de cortoplazo, pero que influye notablemente sobre las denominadas crisis difusaso globales de largo plazo. Esto último se manifiesta en el efecto inverna-dero, con un aumento considerable del deterioro de la capa de ozono y unadisminución importante en la diversidad biológica. No obstante desde elpunto de vista local se podrían generar elementos teóricos y prácticos queayuden a aumentar la capacidad de resistencia del ecosistema para unamejor homeostasis del mismo. Es decir, que es esperable que la identifica-ción de las magnitudes condicionantes determinantes de la gestión deindustria permita mejoras tecnológicas a través de métodos y dispositivosque disminuyan los riesgos en el ámbito local y reduzca los efectos nega-tivos globales que afectan la vida del hombre en el planeta.Existe un intento de definir macroeconómicamente el desvío entre el cre-cimiento excesivo de los productos industriales y su nexo con la extracciónde recursos naturales (efecto pull que afecta el nivel de carga de los eco-sistemas) mediante el desarrollo de un sistema contable eco-energético,que permita en cierta forma producir más contaminando menos. La industria produce actualmente entre siete y ocho veces más productosque hace 40 años. Esto a su vez implica el estudio de un gran número decondicionantes del medio ambiente. En una primera aproximación se pue-den tener en cuenta a los desechos peligrosos, las sustancias químicas y losaccidentes industriales. Actualmente se estiman entre cinco y ocho millones de sustancias quími-cas conocidas, de las cuales solamente mil se producen en cantidadesimportantes. En algunas se paso de un millón de toneladas en los años 30a cuatrocientos millones en 1985.Según el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente(PNUMA), el número de grandes accidentes pasó de cuatro (1974-78) a
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diez (1979-83) y a dieciséis (1984-1988). De estos últimos, trece tuvieronlugar en países en desarrollo.En una consideración estratégica integral de una crisis local, los científicosque efectúan propuestas observarían por un lado a los empresarios y polí-ticos que disponen de las mismas y a los economistas que evalúan.Supuestamente el desarrollo de los estudios científicos en el seno acadé-mico sobre el tema progresa más rápidamente que el debate político. A estose debe que tanto la opinión pública como la dirigencia política, tienden aotorgar a la ciencia el papel de árbitro.
EL ENTORNO DE TRABAJO
Son realmente escasos los estudios y análisis sobre la interacción del medioambiente en el mundo del trabajo. En este contexto las estadísticas que setienen son imprecisas e irregulares. En el caso de la desocupación algunosestudios se orientan al aumento de empleo directo causado por la necesi-dad de recursos humanos en el sector ambiental, en tanto que otros seorientan al empleo indirecto generado por la interacción de los productosy el consumo. En Shangai, la administración pública emplea 29.000 trabajadores condedicación exclusiva a la preservación del medio ambiente, en tanto queotras 36.000 personas asesoran a la industria sobre equipamiento para laclasificación y recolección de residuos, estimándose en varios miles de per-sonas con dedicación parcial. Las publicaciones sobre, productividad indus-trial y logística hacen referencia a la relación existente entre el entornolaboral o de trabajo y el ambiente o medio ambiente del ecosistema, entanto que la Organización Internacional del Trabajo expresa consideracio-nes del medio ambiente de trabajo y medio ambiente general. Se definecomo medio ambiente a los alrededores del sitio en que opera una organi-zación, incluyendo el aire, el agua, el suelo, los recursos naturales, la flora,la fauna, los seres humanos y su interrelación.A la fecha es imprecisa la determinación de los límites y relaciones entre elmedio ambiente y las Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo (CyMAT).
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En las CyMAT se consideran tanto la seguridad e higiene del trabajo comolas condiciones en las cuales se llevan a cabo las actividades laborales, for-mando parte el contenido del trabajo, su duración, organización, remunera-ción y servicios sociales, adaptados a las distintas realidades de los países,regiones y culturas de empresas.Las emisiones de una fábrica pueden afectar no sólo al personal de laempresa en cuestión sino a otras empresas y a la población de la zona deinfluencia. Entre otros efectos que influyen al medio ambiente se encuen-tra el empleo, donde el cierre de las empresas es una de las facetas máscríticas en relación con el mundo del trabajo. Tal es así, que una reglamen-tación dura sobre el medio ambiente puede producir el cierre de determi-nadas industrias. En el informe de Gro Harlem Brundtland de 1987, seplantean las siguientes necesidades:
� Un sistema político que asegure a sus ciudadanos una participaciónefectiva en la toma de decisiones.
� Un sistema económico capaz de crear excedentes y conocimientostécnicos sobre una base autónoma y constante.
� Un sistema social que evite las tensiones provocadas por un desarro-llo desequilibrado.
� Un sistema de producción que cumpla con el imperativo de preser-var la base ecológica del desarrollo.
� Un sistema tecnológico capaz de investigar constantemente nuevassoluciones.
� Un sistema internacional que promueva modelos duraderos decomercio y finanzas.
� Un sistema administrativo flexible y capaz de corregirse de maneraautónoma.
Si bien el informe Brundtland marcó un importante avance en el trata-miento prospectivo de los problemas ambientales, se insiste más en laimportancia de prevenir el deterioro y la contaminación del medio ambien-te que en la búsqueda de medidas correctivas. Además, las CyMAT, sonescuetamente tratadas tanto en el informe Brundtland como en laPerspectiva Ambiental del PNUMA.
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Según Clerc (1987) sólo se pueden encontrar soluciones duraderas a losproblemas del medio ambiente laboral en el marco global de la mejora delmedio ambiente general. De forma análoga manifiesta que los problemasdel medio ambiente general no pueden solucionarse satisfactoriamente sino se resuelven realmente los problemas del medio ambiente de trabajo. Como se mencionó oportunamente, la mayoría de los problemas que afec-tan al medio ambiente tienen su raíz en el mundo del trabajo. Los acciden-tes que ocurren en el interior de una fábrica tiene repercusiones negativassobre el medio ambiente, por lo que todo control sobre las CyMAT debegarantizar el cuidado del mismo.Para ello, en el modelo de la política ambiental se debe observar una visióndenominada estricta, la que puede provocar inflación, retardos del creci-miento económico, reducción de inversiones, cierres de empresa con elconsiguiente aumento de la desocupación y una visión eficiente, que esti-mule el avance tecnológico tanto en dispositivos como en métodos parareducir la contaminación, y que aliente la generación de nuevas empresasque mejoren el desarrollo económico y la creación de empleos.La política ambiental se define por los lineamientos y principios de la orga-nización en relación con su desempeño ambiental, lo que le permite gene-rar acciones en función de sus objetivos. Esto obliga a establecer programasintegradores que consideren la diferencia de los recursos nacionales, lostipos de infraestructura administrativa, actividades laborales, composición,distribución poblacional, y niveles de analfabetización desde una ópticaurbana, como así también una epidemiología de las enfermedades profesio-nales. Este tipo de programa incluye los principios de prevención, deteccióny determinación de riesgos, la evaluación de las condiciones de seguridad ehigiene, reglamentación y aplicación de las medidas planificadas.El conocer los riesgos no es suficiente, sino que se debe estar en condicio-nes de emplear métodos de trabajo seguros que no comprometan la segu-ridad del trabajador, la de sus compañeros y afecte el medio ambiente.En esta problemática las especialidades en los distintos niveles de gestiónde la empresa, se trate de médicos, ingenieros, economistas, psicólogos oenfermeros del trabajo, deben tener una sólida formación en ergonomía
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para poder prever las incidencias de los distintos elementos del sistema detrabajo sobre su propia organización. Después de todo el mejorar las con-diciones de trabajo mejora la confianza del trabajador, la productividad yla calidad.Los riesgos ambientales que se presentan a diario van desde los que se con-sideran leves hasta los catastróficos. En una primera aproximación se tratade identificar las características ambientales y evaluar sus impactos deacuerdo a la Fig. Nº 7.
1. Selección de actividad, proceso o servicio.
2. Identificación de las características.
3. Determinación de los impactos.
4. Evaluación de los impactos.
5. Corrección de las actividades, procesos, o servicios.
6. Control.
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Fig. Nº 7: Un procedimiento de planificación y control ambiental.
Los efectos adversos sobre el medio ambiente se identifican por su carac-terística, como por ejemplo, emisión de gases tóxicos, descarga de aguassin tratar, vibraciones, ruidos, etc., en tanto que el impacto ambiental serefiere al cambio que se produce en el ecosistema por contaminación de laatmósfera, el agua o la reducción de recursos no renovables, entre otros.Un procedimiento que incluye los riesgos catastróficos, aunque acotado ensu extensión sería el que se observa en la Fig. Nº 8 (RIVAS, 1997).
1. Comienzo: tanto el sistema económico como el sistema ambientalse encuentran en el estado de equilibrio.
2. Listado: se listan todas las influencias perturbadoras, tambiéndenominadas magnitudes condicionantes ambientales que afectanel estado de equilibrio.
3. Decisión: se determinan las influencias perturbadoras más signifi-cativas. En forma algorítmica se podría determinar el grado deimportancia de cada una de estas influencias por medio de su corre-lación, o bien mediante el empleo de elementos de inferencia quesuministra la inteligencia artificial tales como los denominados sis-temas expertos, o por comparación y estimación mediante el uso defunciones matemáticas de pertenencia de la lógica borrosa.
4. Instrucción: una vez comprobado el grado de importancia de lamagnitud condicionante se verifica la siguiente: (n = n + 1).
5. Listado: se listan influencias perturbadoras más significativas queafectan la atmósfera, el suelo y el agua.
6. Decisión: se verifican cuales influencias perturbadoras superan la capa-cidad de sustentación del ecosistema en estudio. Concepto similar al decapacidad de carga o capacidad de porte de la ecología biológica.
La capacidad de sustentación se puede evaluar en función del número deactividades aceptadas y los riesgos de ruptura del equilibrio del sistemanatural. La evaluación se realiza teniendo en cuenta que cada método deprueba tiene un área de tolerancia, valor límite o valor orientativo dondemediante el uso de análisis de regresión (lineal, logarítmica o exponencial)puede determinarse el instante critico de superación (RIVAS, 1994).
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7. Instrucción: se adoptan aquellas medidas preventivas y correctivas quese consideren necesarias. En este caso se puede adoptar el modelo deG. Scimeni y Winsemius, 1988 (véase PRUDKIN, 1996) considerando:a. La acumulación de los perjuicios ambientales.
b. La acumulación de los conocimientos técnicos.
c. El incremento de la conciencia de la población.Observación: según los autores, por medio de la generación dinámi-ca de normas ambientales, se reduce el umbral de a, en tanto que
por la participación del público se reduce el umbral de b.
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Fig. Nº 8: Determinación de las magnitudes condicionantes de riesgo.
8. Instrucción: por medio de los análisis de contingencia que corres-pondan se deben elaborar los planes estratégicos necesarios, funda-mentalmente para el tratamiento de situaciones catastróficas. Porejemplo, en el caso de varadura o ruptura del casco de un barcopetrolero, cual es la disposición de flotadores de contención, disper-sores químicos ecológicos, etc.
La simulación de catástrofes está en aumento dada su enorme significaciónen la toma de decisiones. Por lo general, la simulación daría respuesta a lareflexión/pregunta ¿Qué podría ocurrir en el caso que...?
LOS MODELOS DE ESTUDIO
La posibilidad de que el estudio de las magnitudes condicionantes tenganuna inserción dentro de las nuevas posibilidades de pensamiento de laconstrucción de una nueva racionalidad productiva, hace que se considereposible una articulación de los procesos tecnológicos como medios ecoló-gicamente adoptados para las finalidades económicas, sociales y culturalesque difieren de las actuales mediante una mejora continua haciendo posi-ble un desarrollo ambiental sustentable. Para llevar a cabo ese objetivo se necesita de la definición de indicadoreslos cuales deben estar determinados por un marco teórico adecuado y sucorrespondencia en la praxis que a su vez delimiten la información y quefaciliten la interpretación de la misma (ALLEN, 1996). Si bien es cierto que parte de lo citado anteriormente implica un cuestio-namiento sobre la validez de la racionalidad económica, dicha alternativano estaría muy lejos de las ideas de racionalidad ambiental acerca de unnuevo horizonte que optimice la relación entre la sociedad y la naturalezaque propone Leff (1997).Este intento de generar nuevos modelos de desarrollo posibilitaría unanueva ciencia económica que sirva de sostén a una política de puesta apunto de los modelos sustentables. Esto obliga en cierta forma a un cam-bio de mentalidades en el marco intelectual para una nueva teoría delvalor.
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Pese a las dificultades de poder plasmar prácticamente, en el ámbito redu-cido de la economía secundaria, este paradigma ecotecnológico, principal-mente por todos aquellos condicionantes culturales que se desarrollaron,debe intentar que las magnitudes condicionantes de la gestión ambientalse orienten a una estrategia de desarrollo de los parámetros productivostanto en las economías regionales y locales como las de orden global.En las interpretaciones teóricas de sustentabilidad ecológica, revisten espe-cial importancia las leyes de Daly y Towsen, donde:
� La tasa de utilización de los recursos naturales debe ser equivalentea la tasa de recomposición del recurso.
� La tasa de utilización de los recursos no renovables debe equivaler ala tasa de sustitución del recurso en el proceso productivo.
En este contexto, se podrían efectuar observaciones y críticas a aquellasideas tales como, crecimiento cero, reciclaje máximo de la materia, econo-mía energética, entre otras, que defienden la sobreexplotación de los recur-sos y la degradación del ambiente. Esto último se encuentra estrechamen-te ligado a un análisis del valor que ayude a determinar estos costos deconservación para que puedan ser comparados tanto para una racionalidadeconómica, energética, como ambiental.Si bien es cierto que la cuantificación de la cantidad de masa y energía quese consume y degrada en el proceso productivo resulta de utilidad paraevaluar el diseño de aquellas tecnologías denominadas limpias no puededar cuenta de otros factores que hacen a una sustentabilidad ecológica yambiental.Lo citado anteriormente hace referencia a aquellos factores que intervie-nen en los procesos de apropiación y manejo de los recursos naturales, ade-más, se debe considerar el excesivo optimismo de aquellas posturas quesostienen que a partir de la capacidad de respuesta tecnológica, se podríarevertir el agotamiento de los recursos naturales, así como también crearnuevos recursos sustitutivos (KULLOCK, 1996). Es decir, que se entiende el efecto de las limitaciones físicas dadas por unafalta de regulación apropiada del crecimiento demográfico, la sobreexplo-tación de los recursos y la función acumulativa de la contaminación. En
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relación directa a esta limitación física aparece la limitación económicaregulada por la Ley de la Termodinámica que rige la degradación de los pro-cesos productivos (que se identifica por su entropía), como operador inver-so del factor organizativo del sistema productivo.En este caso la política y la legislación ambiental deberían ser globalesdado que el medio ambiente no tiene fronteras. Por ejemplo: la contami-nación del aire o del mar, tiene una directa relación con la gestión ambien-tal de industria.La presencia del ambiente como un límite, un costo y un factor de la pro-ducción, permitiría, por ejemplo, evaluar los valores de uso y medir susefectos en la calidad de vida para diferentes valores culturales. En estecaso la distribución ecológica debe ser tenida en cuenta especialmente,dado que no sólo se refiere a la igualdad de derechos de la humanidad apoblar el planeta, consumir energía y descargar desechos. Actualmente,los habitantes del hemisferio norte consumen 40 veces más energía yrecursos naturales que el hemisferio sur. Por otra parte la equidad no sepuede definir desde el punto de vista del reparto de los recursos naturalesen existencia como así tampoco en palabras de costos de contaminación.Esta distribución ecológica sufre por ejemplo un contraste con la concep-ción materialista del Instituto Wuppertal de Alemania Federal, que remiteel problema ecológico a una cuestión ética o tecnológica, al desconocer elconflicto social causado por la apropiación, inclusive por medio de la pro-piedad intelectual de los recursos naturales.En los conflictos sobre distribución ecológica se tienen en cuenta la con-frontación de intereses diferenciados tanto de la parte política comoeconómica en los aspectos que hacen a la pérdida de biodiversidad y dis-minución de los límites de carga en la contaminación ambiental.La problemática ambiental de la producción, si bien se encuentra afectadapor los condicionantes de capital y trabajo, necesita de una consideraciónsemiótica para que permita desarrollar soluciones consensuadas en todo elplaneta. Con respecto a esto último, se observa que en el hemisferio nortese le asigna al término ecología una posición conservacionista y limitadorade los problemas de contaminación con una orientación política empleada
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por los movimientos sociales del sur. No obstante en América Latina se haido construyendo un concepto de ambiente, como un sistema complejodonde se articulan los diferentes procesos de orden físico, biológico, cultu-ral, psicológico, político y económico que confluyen en la problemáticaambiental y que definen un potencial productivo para un desarrollo susten-table (LEFF, 1994).El homo consumus, reconocido como consumidor soberano en el planoracional económico, derivación lógica del homo oeconomicus, resulta de laesencia racional del homo sapiens faber, donde deja de lado su capacidadde juicio crítico, como caso singular en el cosmos, frente a las leyes obje-tivas del mercado. Estas leyes de mercado son las que fijarían el valor delas cuotas de los derechos de contaminación ambiental (quien contaminapaga). Este tipo de propuesta, por otro lado, les ofrece a los más ricos unmonopolio de los derechos a contaminar (LIPIETZ, 1995).
LOS PROCESOS ECONÓMICOS
Conviene hacer una aclaración introductoria en la interpretación de la eco-nomía y la política. La economía se entiende como una fisiocracia, o sea,un gobierno de la naturaleza, mientras que la política se la define comouna antropocracia, es decir, un gobierno del hombre. Los fenómenos eco-nómicos surgen como una manifestación de la naturaleza, organizándosepor sí mismos. En el dominio intelectual la economía intenta ser una cien-cia independiente que pone en tela de juicio a la política con respecto a suimportancia. Con respecto a esto último existe coincidencia entre lasescuelas rivales del liberalismo y del socialismo (PRELOT, 1989).En forma más amplia, estos condicionantes de la actividad económica brin-dan la posibilidad de definirla como el mecanismo por el cual la sociedadorganiza la satisfacción de sus necesidades, donde básicamente tiene encuenta la extracción, transformación y la organización de las actividadesdestinadas a satisfacer las necesidades de la sociedad, observando el desarro-llo sustentable tanto de la obtención de los recursos como su final deposi-ción. A esto se suma la hipótesis del beneficio que acarrea la incorporación
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de las innovaciones organizativas para lograr el cambio en la estructuraciónde los métodos productivos que consideren, el ahorro de trabajo, materialesy energía. En el caso de los países emergentes pareciera ser que el aumento de lasexportaciones no se debe tanto a una gestión de ajuste de las empresas alas condiciones que la competitividad exige, sino a la recesión doméstica ya la obtención de precios internacionales favorables con la correspondien-te demanda sostenida de importaciones por otros países.La insuficiencia de instrumentos específicos para atender a nuevas propues-tas de reformas socioproductivas de determinadas localidades o regiones,fundamentalmente en cuanto a su secuencia y velocidad de transformaciónen un marco de equidad social, es el desafío a resolver por la sociedad.Por lo general un análisis de las características ambientales debe tener enconsideración los porcentuales de los sectores económicos, primario,secundario y terciario en el ámbito local, regional o global, que brevemen-te se describen a continuación.Se entiende por sector primario a la actividad que se encuentra relacio-nada al uso directo de los recursos naturales, tierra, trabajo y capital. Elsector de la actividad primaria, entre otros elementos considera que esla actividad predatoria, con mayor capacidad de degradación ambiental,la que tiene una relación muy estrecha con el ambiente natural.Modifica o corta las cadenas tróficas, organiza el territorio adecuándo-lo a la producción y distribución de sus productos. Tiene baja densidadde asentamiento, se considera de baja generación y satisfacción denecesidades culturales y educativas, y por lo general, se encuentra fuerade los alcances de planificación y gestión local y regional.El sector secundario o industrial, incluye todas las actividades de transfor-mación física de productos, donde interviene el capital y el trabajo. Desdeel punto de vista ambiental, el mayor inconveniente se encuentra en laaglomeración de las industrias en los denominados parques industrialescomo factor de contaminación importante. El sector terciario o de servicios,abarca todas las actividades ligadas a la producción de elementos no tan-gibles y a la distribución de los sectores anteriores, como así también la
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satisfacción de algunas necesidades sociales como la educación, la salud yla cultura. Para poder ayudar en el tratamiento de la cuestión que se prefiere, si unaindustria activa y contaminante o una industria cerrada y sin contamina-ción, se debería, entre otras medidas, apoyar los programas de gestiónambiental de industria de la comunidad socioproductiva. En algunos casos,dado el aumento de la demanda de productos agrícolas en todo el mundoy las inversiones de capital que se requieren, la agricultura puede conside-rarse como una industria. La sociedad industrializada se basa en los descubrimientos científicos delos dos últimos siglos, y esta misma sociedad descubre que la están pertur-bando condiciones de entorno generadas por el hombre. En la Fig. Nº 9 sepuede observar que la realidad social actual indica que los factores produc-tivos no se limitan solamente a las operaciones de fábrica. La evaluaciónde los efectos al ecosistema causados por los sistemas productivos no esnada nuevo, no obstante los objetivos de los estudios han variado con res-pecto a lo que se hacia antes, al apuntar a los efectos secundarios e invo-luntarios de largo plazo. Por otro lado, como se mencionó anteriormente,se encuentran en primer plano las consideraciones socioecológicas enrazón de una mejor calidad de vida frente a las técnicas-económicas, dondese analizan fundamentalmente los costos y las utilidades. Teniendo en cuenta la exportación, los productos deberán ofrecer pruebasde cómo fueron elaborados, comunicar de dónde fue extraída la materiaprima y que procesos de fabricación se emplearon. Una de las formas deestudiar la incorporación tecnológica y sus posibles riesgos sobre la socie-dad es mediante una previa simulación del sistema productivo antes de serimplementado. Esto exige un análisis teórico sistémico que obliga a consi-derar los esquemas desarrollados como procesos iterativos donde se evalúael grado de condicionamiento de cada elemento del sistema.
North (1992) asevera que con el incremento de la percepción consciente dela problemática ambiental por la experiencia de gestión sumada a la sen-sibilidad de los consumidores, el observar la protección ambiental es unelemento fundamental de éxito de una empresa o institución.
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El aumento de la protección se debe al desarrollo de nuevos productos o ala modificación de fórmulas químicas o procesos, diseños de sistemas dereciclado y alternativas de empaque, donde ambas son el resultado de unaexitosa investigación y desarrollo. Estas empresas se identifican con gruposde trabajo multidisciplinarios creativos y flexibles que les permite ofrecerservicios adicionales de consultoría.Si bien es cierto que toda acción llevada a cabo por el nivel político, en unespectro social, es conducente a modificaciones en el seno del cual senutre, es importante que como poder decisorio cuente con el consenso delos afectados oportunamente informados, como así también con la partici-pación de grupos de estudio interdisciplinarios para ofrecer la mejor garan-tía de éxito en los objetivos planteados.
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Fig. Nº 9: Una organización socioproductiva con consideración ecológica.
En este contexto, las más de las veces, la consideración participativa demedición, evaluación, control, mejora e implementación de carácter socio-productiva, existe en su convocatoria pero no dispone de una instrumenta-ción efectiva (ROBIROSA, 1996).
LOS MERCADOS Y EL MEDIO AMBIENTE
En muchos mercados, sobre todo en las economías occidentales saturadas, laetiqueta que identifica la amigabilidad ambiental de los productos se havuelto el nuevo instrumento del mercadeo de las dos últimas décadas. Lascompañías que no toman el desafío medioambiental tienden a perder su por-ción en el mercado en tanto que las compañías que proyectan una imagenmedioambiental hostil, encontrarán su negocio perjudicado por la desapro-bación pública o un boicot del consumidor (NORTH y RIVAS, 2002).El mismo efecto negativo ocurre con las compañías que seducen engaño-samente al público o que pretenden ser más ecológicas de lo que ellasrealmente son y que no se preparan para la comercialización de produc-tos amigos del medio ambiente. La situación en muchos países es que losconsumidores al tomar consciencia de los problemas medioambientalesmanifiestan con preocupación la falta de información sobre el impactomedioambiental que producen los productos que ellos compran, debido aque las personas que se desempeñan en comercialización no saben muchomás que el público sobre esta temática.Una explicación sobre la clara incompetencia de la industria en el áreamedioambiental es la velocidad con la que el problema ecológico se hizopresente (Financial Times, 21 junio de 1990, pág. 12). Se detuvieron amuchos fabricantes transgresores a causa de la ola de demanda por pro-ductos medioambientalmente legítimos. Tanto los anunciantes como susagencias estaban trabajando en territorio poco familiar, agregando unasituación agravada por la ausencia de pautas en el etiquetado del produc-to y el desconocimiento de su contenido comercial.
También es discutible anunciar en términos mediáticos, ya que no resul-ta muy eficaz el tratamiento de los problemas medioambientales. Los
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argumentos son a menudo abstractos o fracasan debido a una problemá-tica científica compleja, en donde ocurre que es más fácil seducir aalguien para que compre algo con una imagen de opulencia ostentosa,que con una explicación intrincada de cómo un fabricante del cartón, haerradicado dioxinas del proceso de producción de la pulpa. Esta dificultad crece debido a que para los consumidores las actitudes queposeen los productos ecológicos son cada vez más complejas. Casi toda lainvestigación en esta temática demuestra que aunque los problemasmedioambientales todavía influyen en las decisiones de compra, las perso-nas son mucho más escépticas produciendo una reducción en las ventas deestos productos, en tanto que los consumidores son apoyados cada vez máspor las pruebas que se hacen sobre productos ecológicos. El Consejo de Prioridades Económicas de los Estados Unidos está continua-mente actualizando una guía de compras por un mundo mejor que searápida y fácil para la compra en el supermercado. Los gerentes de comer-cialización deben leer constantemente guías y periódicos para anticiparsea las reacciones de sus consumidores, y generar pautas más adecuadas alanuncio de productos ecológicos. Algunos aspectos clave que los gerentesde comercialización deben saber sobre el consumidor de productos ecoló-gicos, es la identificación de aquellos productos que:
� Ponen en peligro la salud del consumidor o de terceros.� Causan un daño de significación al ambiente durante la fabricación,
consumo y deposición tal como la que podría generar una cantidaddesproporcionada de energía durante la fabricación, disposición quecausa una pérdida innecesaria de su valor, excesivo empaquetamien-to o vida útil corta del producto.
� Utilizan materiales derivados de especies amenazadas.� Involucran el uso innecesario o la ejecución cruel de los animales,
para realizar pruebas de toxicidad o para otros propósitos y por últi-mo los que afectan adversamente a los países, particularmente endesarrollo.
Fuente: Adaptación de Elkington y Hailes (1989).
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En distintos países, el profesional amigo del medioambiente identifica losproductos ecológicamente aptos por medio de etiquetas, las que a menudoson el único criterio con que cuenta el consumidor para juzgar el producto. Para unificar el criterio del etiquetado, la Cámara Internacional deComercio (ICC) ha hecho pensar en varios principios tales como, la planifi-cación de la administración del establecimiento del etiquetado medioam-biental (ICC, 1990; también ver RAL, 1990). A continuación se presenta una lista de los objetivos y reglas para el usode argumentos ecológicos en los anuncios.Toda la referencia al ambiente debe corroborarse con uno o más de losiguiente objetivos:
� Presentar con exactitud la acción emprendida en materia medioam-biental.
� Mostrar en detalle las características medioambientales positivas deun producto.
� Informar el equilibrio medioambiental positivo de un producto. � Comunicar de forma tal que se modifiquen o corrijan los preconcep-
tos infundados o incorrectos rumores acerca de los productos, suscomponentes y contenidos.
Normativas de interés:a. La publicidad debe evitar toda información que desoriente al con-
sumidor directa o indirectamente sobre las reales ventajas o propie-dades ecológicas de los productos, así como sobre la realidad de lasacciones de la empresa conducentes en favor del ambiente.
b. La empresa debe estar en posición de producir toda la evidenciapara justificar sus alegaciones, indicaciones o presentaciones depublicidad.
c. La publicidad no puede acudir a demostraciones o emparentarsecon conclusiones científicas sobre el ambiente, si las mismas no for-man parte de estudios de renombre.
d. La publicidad no puede usar resultados de investigación inadecua-dos o citas tomadas de trabajos técnicos o científicos.
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e. La publicidad no debe reproducir principios que no sean verdaderoso ligados con la experiencia de la persona que los enuncia.
f. La publicidad no debe dar o aparentar una total garantía acerca deinocuidad ambiental, cuando las calidades ecológicas del productosólo concierne a una fase del ciclo de vida del producto o solamen-te a una de sus propiedades.
g. Los anuncios deben indicar cómo el producto presenta las calidadesque se le atribuye tener y eventualmente en qué contexto.
h. No debe alegarse que el producto presenta características particu-lares con respecto a la regulación y sus usos, cuando todo otro pro-ducto similar presenta las mismas características emparentadas a laprotección del ambiente.
i. La alegación no debe inferir una superioridad falsa o permitir queun producto se distinga equivocadamente de otro similar o queposean características análogas en su contribución a la proteccióndel ambiente.
j. El uso de una señal o símbolo sólo puede usarse en la ausencia detoda la confusión sobre la atribución de una señal, símbolo o eti-queta oficial del objeto.
k. La opción de señales o términos utilizados en publicidad, así comolos colores empleados que podrían ser asociados, no debe hacerpensar en virtudes ecológicas que el producto no posee.
l. Tomando en cuenta las dificultades encontradas sobre el sujeto quejustifique expresiones globales, la publicidad debe usar en su lugarexpresiones tales como “contribuye a la protección de su ambien-te...”, “contribuye al ambiente...” y agregar los detalles que seannecesarios relacionados a los elementos en cuestión.
m.Ninguna publicidad puede representar un comportamiento contra-rio a la protección del ambiente sin un principio correctivo positivo,tampoco debe incitar a un comportamiento contrario a la protec-ción del ambiente.
Basado en el estudio de la Oficina de Verificación de la Publicidad, 1990.
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La oficina francesa de verificación de la publicidad ha dado a conocer unnúmero de objetivos y reglas para el uso de argumentos ecológicos enanuncios que deben ser respetados por las compañías que deseen ser toma-das en serio por los consumidores. Las compañías que asuman que ellos pueden permitirse el lujo de no res-petar estas reglas podrían llegar a recibir un premio. El grupo de presiónmedioambiental “Los Amigos de la Tierra” está otorgando el premio quemanifiesta las actividades contra ecológicas del año, a aquellas compañíasque se estiman desorientan al público. Además de considerar el propio producto, la comercialización ecológicamen-te orientada tiene que prestar atención especial a los canales de distribución.Esto se refiere al establecimiento de sistemas de reciclado eficientes, asícomo a sistemas de transporte y empaquetado que observen el impactomedioambiental. Otra tarea de la gestión de comercialización es la definiciónde una política de precios y el concepto de posicionamiento de los productosecológicos. Los estudios del mercado han mostrado que los consumidores tienden aestar preparados para pagar precios más altos por productos que los con-vencen que usándolos están contribuyendo a la protección del ambiente.Sin embargo, estos productos no son necesariamente mejores que los tra-dicionales, que no tienen una etiqueta que identifica su característicaecológica. Si las compañías no quieren continuar vendiendo sus productos antiguoscon un rediseño del perfil ambiental, la gestión de comercialización debedefinir sus objetivos desde el punto de vista de la contribución que sus pro-ductos y servicios ofrecen al bienestar de la comunidad en su totalidad.El caso específico de los estudios de productos que han causado dañoa la comunidad podría introducirse en los estudios de comercializa-ción donde la gestión impulsará la investigación y desarrollo de nue-vos productos medioambientalmente aptos desde su origen hasta suobsolescencia.
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LA GESTIÓN MEDIOAMBIENTAL EN LA INVESTIGACIÓN Y EL DESARROLLO DE PRODUCTOS
En este caso se tienen en cuenta a los productos no perjudiciales del medioambiente desde su fabricación hasta su deposición final. A primera vista lainvestigación es compleja, observable a modo de ejemplo, tanto en el pro-ceso de desarrollo de productos farmacéuticos por parte de una compañíamultinacional como en el diseño de nuevas sillas para restaurantes trata-das con cromo por parte de una pequeña empresa. Ambos ejemplos pare-cieran no tener nada en común. Mientras que un nuevo producto del ramo farmacéutico se presenta en elmercado, después de los diez años de investigación e intensivas pruebasfarmacológicas y toxicológicas, las sillas enchapadas en cromo pueden serapreciadas en un catálogo extranjero por el dueño de una pequeña fábricade equipamiento mobiliario. Por lo general el catálogo es entregado alcapataz para producir un prototipo dentro de un cierto tiempo. El marco de metal es soldado y posteriormente se limpia usando sustanciasquímicas. A continuación se croma y se coloca el asiento de cuero el cualfue tratado mediante un rociado que contiene clorofluorcarbono. Aunque los dos casos son bastante diferentes, ellos tienen algunos aspec-tos comunes; durante el proceso de desarrollo, consciente o inconsciente-mente, se tomaron varias decisiones que han afectado el ambiente,haciendo I&D responsable por la actuación técnica y comportamientomedioambiental del producto. Para los gerentes de investigación y desarrollo es sumamente difícil dedeterminar hoy, si un producto será considerado medioambientalmenteamistoso en diez años. Se le escucha decir “Nosotros ya tenemos bastantesrestricciones, fundamentalmente; costos, calidad y cumplimiento de pla-zos”. Además, los gerentes de I&D podrían argüir ¿Cómo podríamos incluirnosotros esta nueva preocupación en nuestras tareas de I&D?Es verdad que de los productos que existen en el mercado hay muchos queno consideramos perjudiciales con el ambiente cuando ellos fueron dise-ñados. Por otro lado, el personal de I&D ha hecho mucho –a menudoinconscientemente– por el ambiente. Por ejemplo: los hornos eléctricos,
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refrigeradores y congeladores consumen hoy aproximadamente 30%menos de energía que hace 20 años y en muchas medios de elaboraciónmecanizados, se ha aumentado significativamente la potencia por kilogra-mo de peso y la precisión hace a un uso más eficiente de los materiales. Para considerar aspectos medioambientales en forma sistemática, la I&Ddebe integrar metodológicamente a la ecología, economía y tecnología. Acontinuación, se detallan los pasos del proceso que comienza con la defi-nición de la tarea de I&D apuntando a un desarrollo acabado de posventa.
Los productos y los procesos
La I&D en la empresa, se orienta a la planificación de la tarea y al desarro-llo de los procesos y productos. Esto involucra:
� El plan.� Los materiales aplicados. � El proceso industrial. � Las características de la performance del producto, relacionado al
consumo de energía.
La demanda medioambiental impulsó el desarrollo de nuevos productos yprocesos, ayudando de esta forma a rejuvenecer el rango de productosofrecidos por muchas empresas. A continuación se listan los pasos necesarios en la investigación y desarro-llo de los productos amigables del medio ambiente.
a. Investigación y desarrollo de tareas y objetivos. � Revisión de productos y procesos existentes relacionados a cri-
terios medioambientales. � Concepción de nuevos productos y procesos que utilicen mate-
rial renovable y tecnología limpia.b.Análisis actual del sistema.
� Análisis de impacto medioambiental durante el ciclo de vida delproducto.
� Ingeniería del valor. �Análisis técnico. � Análisis del mercado.
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c. Generación de las especificaciones requeridas. � Integración de los requisitos relacionados al medioambiente. � Requisitos durante el ciclo completo de vida del producto. � Posición medioambiental estándar.
d.Creación de producto y alternativas del proceso. Soluciones idealesy reales. � Biónica. � Torbellino de ideas. � Uso de materiales amigables del medioambiente. � Implementación de tecnología limpia.
e. Evaluación de alternativas. � Inclusión de criterios de la evaluación relacionados al medio
ambiente. � Riesgos del producto. � Procedimientos probados. � Regulaciones de la certificación.
f. Aplicación de alternativa escogida. � Gestión de proyecto. � Tecnología limpia.
g.Medición y control de la ejecución de los servicios posventas. � Pruebas de largo plazo. � Aceptación del producto por parte del minorista y del consumidor.� Revisión del procedimiento de reciclado.
Una vez que se han definido los objetivos de I&D respecto al producto, sedebe continuar con el análisis del sistema productivo. Este puede compren-der los productos existentes de una compañía o puede extenderse a los pro-ductos de los competidores. En principio se debe comenzar con un análisisde impacto medioambiental durante el ciclo de vida entero del producto.Tradicionalmente, el grupo de I&D provee de forma limitada una considera-ción de la fase activa de uso de un producto relacionada con el estudio desu ciclo de vida y sus especificaciones. El uso de materiales renovables ytecnologías limpias es de importancia en todas las fases del ciclo de vida.
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El plan del producto debe ser acompañado por la concepción del procedi-miento de reciclado correspondiente. En las consideraciones del ciclo devida de un producto se identifican las siguientes etapas:
� Concepción: tiene que ver con la política y estrategia de la empresaen donde la inversión en I&D para con el diseño prospectivo y con-ceptivo de un producto, juega un rol muy importante.
� Introducción: considera fundamentalmente las estrategias decomercialización y las capacidades de producción.
� Crecimiento: hace hincapié en la política de venta del productodebido a su efecto de arrastre sobre la planificación de la produccióny la expansión productiva empresaria.
� Madurez: se refiere básicamente a la afinación de la política de pre-cios, a la articulación de la economía de materiales con la planifica-ción de la producción y a las promociones especiales.
� Declive: tiene que ver con la escasa rentabilidad deducida de unamayor inversión y la decisión de retirar el producto del mercado operseverar en el mismo, considerando las posibilidades que brinda undiseño correctivo.
La primera etapa, que tiene en cuenta una consideración presupuestariamás que de mínimos costos o máxima ganancia, hace al mayor porcentajedel cumplimiento de la calidad del producto empleando métodos talescomo la comparación de productos semejantes, análisis de entrada-saliday el método Delphi que se resume a continuación.
El método Delphi y la ingeniería del análisis del valor
El método Delphi consiste en una técnica cualitativa, que pese a su elevadocosto ofrece muy buenos resultados. Su extensa aplicación abarca productos,tecnología, procesos y gestión ambiental, entre otras áreas (véase Fig. Nº 10).Este método básicamente reúne sistemáticamente, las opiniones de diver-sos expertos hechas en forma anónima e individual. Estas opiniones sonevaluadas mediante procedimientos estadísticos con la finalidad de obte-ner una solución global sobre el problema tratado.
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Fig. Nº 10: Las fases del método Delphi.
Las consultas son individuales y anónimas a los efectos de eliminar lainfluencia de aquellos especialistas que por su carácter reducen el valor delestudio realizado.Según el “Informe Delphi para el desarrollo de la ciencia y la técnica” publi-cado por el Ministerio de Investigación Científica de Alemania, en agostode 1993, abarca 16 áreas de las cuales una de ellas es “Técnica del medioambiente y la ecología” (E. y W. SCHULZ, 1994). Además del análisis sobre las particularidades del ciclo de vida del produc-to, se pueden llevar a cabo otros métodos de análisis, donde una gran can-tidad del trabajo de diseño tiene que ver tanto con productos nuevos comocon el diseño ergonómico correctivo de productos existentes. La ingenieríaindustrial reconoce distinto tipo de herramientas, de las que sobresale elanálisis del valor o ingeniería del valor, que además de satisfacer particu-larmente el diseño del producto desde el punto de vista monetario, produ-ce mejoras en el rendimiento ofrecido, reducción de su peso, superación desu forma, reducción de su costo, como así también, ahorros sustanciales enel empleo de los recursos naturales. El análisis del valor tiene como objetivo el aumento del valor para el com-prador, optimización de la ganancia y, debido a esto último, la reducciónde los costos para el fabricante. Básicamente diseña las funciones o valorde cada uno de los elementos de un producto mediante la simplificacióndel producto y la reducción de sus partes esenciales. Véase la Fig. Nº 11,basada en la norma DIN Nº 69.910.En el valor del producto se tiene que observar el significado que le otorgael comprador para poder optimizar las funciones que ellos perciben comoimportante y no tanto la del fabricante o diseñador.
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Fig. Nº 11: El análisis del valor.
Fig. Nº 11 (Continuación) : El análisis del valor.
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LAS ESPECIFICACIONES EN LOS PRODUCTOS ECOLÓGICOS
El tercer paso de nuestra metodología de I&D se trata de la generación deespecificaciones para productos y procesos. En tales listas se detallan losrequisitos de un producto o el proceso a cumplir en cada fase del ciclo devida. Los requisitos mínimos son los definidos por regulaciones guberna-mentales o los estándares nacionales o internacionales pertinentes. Porejemplo: normas internacionales ISO. Los requisitos a los que se tiene queprestar especial atención, entre otros, son:
� Evitar el uso de material no renovable. � Hacer que el producto sea reciclable. � Tratar el uso eficiente de la energía por parte del producto.� Evitar el uso de sustancias peligrosas.� Minimizar el uso de energía, consumo de agua y sustancias conta-
minantes durante el proceso de la producción. � Aumentar la durabilidad de producto. � Mejorar la calidad del producto y del proceso.
Después que las características técnicas han sido determinadas, comienzael núcleo del proceso de trabajo de la I&D, que tiene que ver con la crea-ción de nuevas ideas para los productos y procesos. En la primera fase –técnicas de torbellino de ideas– se deben desarrollar lassoluciones ideales para el problema. De estas soluciones ideales se infierensoluciones practicables del problema real.Para desarrollar productos amigables del medioambiente, hay muchos con-ceptos a ser aprendidos de la naturaleza, la cual hace un uso más eficaz desus recursos. La disciplina conocida como biónica incorpora principios o procesos de lanaturaleza en el diseño. La biónica, estudia las razones por la qué los árbo-les son resistentes al viento, cómo los pájaros vuelan o cómo las membra-nas naturales funcionan para limpiar el agua. El uso de materiales alternativos implica un enorme potencial a ser exploradopor personal de I&D. En esta fase de creación, el fabricante de los productosdebe definir concretamente el análisis y resultado de los productos analizados.
Una vez que el producto y las alternativas del proceso se han desarrollado,necesitan ser evaluados para ver si realmente cumplen con las especifica-ciones predeterminadas. Se permite asumir que una compañía tiene unaopción entre cuatro productos alternativos; A, B, C o D, de las que tiene quedecidir qué alternativa de producto será continuada. Con este fin, las cuatro alternativas se evaluarán usando el criterio tradi-cional; costos, ejecución de funciones y diseño como así también el nuevocriterio relacionado al medioambiente. En estos casos se deberá ponderarla importancia relativa de cada criterio dando una clasificación jerárquicasegún las alternativas proporcionadas por la I&D, la que tendrá que dise-ñar procedimientos de prueba para simular el ciclo de vida entero de unproducto. Después que los prototipos o una serie previa, se han fabricado con éxito yprobado en los laboratorios de I&D o talleres, la responsabilidad para laimplementación como así también las mediciones y el control de la ejecu-ción de las funciones, será asignada la parte correspondiente de la ingenie-ría industrial o la producción.La aplicación de procedimientos de reciclando, puede comisionarse a venta,al departamento de ingeniería especializada o al subcontratante. Estosarreglos, sin embargo, dependen en sumo grado del tamaño y la estructu-ra orgánica de la empresa.Aparte de integrar consideraciones medioambientales en cada paso de lametodología de I&D, hay otras medidas que pueden ayudar a una compa-ñía en la innovación más rápida de productos que la competencia, ejecu-tando por ejemplo las siguientes acciones:
� Acortar los ciclos de desarrollo. � Llevar a cabo programas de investigación flexibles para mantener al
rápido ritmo cambiante de la agenda ecológica.� Promover la creatividad, es decir, asignando un grupo medioam-
bientalmente comprometido en el proyecto de I&D o incorporan-do al mismo investigadores externos o miembros de gruposambientalistas.
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� Integrar un componente relacionado al medioambiente en los pro-gramas existentes en la compañía. Es decir, en los programas demejora de calidad y productividad, ingeniería del valor, etc.
� Comunicar la información relacionada al ambiente incluida en losdocumentos suministrados por I&D con respecto al diseño de sistemas.
Semejante acercamiento múltiple facilitará el cumplimiento de los ciclosde los productos ecológicos, desde su fabricación hasta la deposición final;sin embargo, la premura por invertir y el requisito de cooperación de otrosdepartamentos y su gestión tomará su tiempo.
LA GESTIÓN DE LOS MATERIALES
En los últimos años la gestión de materiales pasó a jugar un rol central enel logro de las metas de la producción de una compañía y en la introduc-ción de nuevos productos en el mercado. La gestión de los materiales no sólo se preocupa por la planificación, compray distribución de materiales, sino también por la responsabilidad de abarcartodo el flujo de materiales, empezando con el proveedor y terminando con elreciclado de productos. Antes de comprar cualquier material es necesario,planificar los requisitos del mismo y posteriormente decidir si un producto ocomponente será fabricado o comprado evaluando a los posibles proveedo-res. En cada uno de estas actividades, las consideraciones medioambientalesdeben tener asignadas un lugar en la asignación de los plazos.Tradicionalmente, la opción de entradas a un proceso industrial se basa en elcosto, la fiabilidad y continuidad del suministro, así como en otras conside-raciones técnicas. Las decisiones de gestión ambiental, tomaría en cuenta:
� Escasez del recurso. � Implicaciones medioambientales de su extracción y uso. � Grado de nexo que el uso de recurso sustituto ofrecería. � Facilidad de su reciclado.
En la práctica, la sustitución del recurso se emprende a menudo en res-puesta a cambios en las condiciones del suministro o precios. Por ejemplo:
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la presión para la sustitución y la conversión de hidrocarburos durante losaños 70, era debido a la gran tendencia en el aumento de los precios delpetróleo. La crisis del petróleo también llamó la atención sobre el concep-to de finitud de la naturaleza con respecto al uso de combustibles no reno-vables, la explotación imprudente de algún recurso natural y la posiciónvulnerable de países que tenían que depender de la importación de mate-riales crudos. A un planificador consciente del medio ambiente le gustaría saber, cuál delos materiales es perjudicial al ambiente y qué sustitutos existen. Tendríaque detectar a los productos y procesos que contienen materiales prohibi-dos por las regulaciones gubernamentales o que están sujetos a las limita-ciones propias de la industria. Una empresa bien organizada no tendría sólolistas de las partes de sus productos o programas documentados de susprocesos, sino también listas de los materiales utilizados que informen can-tidad y posición en los productos, de forma tal que un planificador demateriales pueda fácilmente identificar los productos afectados y discutirsobre los materiales alternativos con I&D. Sin embargo, la depuración o selección de los materiales, desde el punto devista nocivo al medioambiente, no puede lograrse de manera sencilla. Noobstante, un buen procedimiento ampliamente conocido en la gestión dela producción podría usarse para este propósito. Para lograr un orden en las prioridades, los gerentes de materiales identi-fican los materiales que son escasos en su inventario y que consumen engran número o son los más caros, los denominados productos “A”. Para suponderación, la gestión de los materiales realiza un análisis ABC en formaregular sobre los materiales según costo y cantidad (PROKOPENKO, 1987).Idealmente, como resultado del análisis citado, el grupo de gestión demateriales podría identificar el 20% del número total de materiales, lo querepresentaría alrededor de 80% del volumen o costo del material, pudien-do de esta forma concentrar sus esfuerzos en la racionalización de estosmateriales. El análisis ABC permite clasificar los materiales de acuerdo a su amigabili-dad ambiental o nocividad del mismo.
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Aunque la mayoría de las compañías no podrían clasificar estrictamentetodos sus productos según el criterio mencionado, ellos podrían ser agrupa-dos en categorías más amplias. Medioambientalmente el grupo de los mate-riales nocivos contienen sustancias tóxicas, que presentan ciertamenteamenazas a la salud y a la seguridad de los productores, como así tambiénde los usuarios. Por ejemplo, los materiales que contribuyen al efecto inver-nadero (es decir: CO2), reducción de la capa de ozono (CFCs), acidificación(SOx), etc. El más amigo medioambientalmente de los materiales, sería aquélque no constituye ningún riesgo de salud y que se recicla fácilmente. Después que el análisis ABC ha identificado el 20% del rango de los mate-riales más perjudicial es con el ambiente, la gestión de materiales podríagenerar un área de prioridades para encontrar materiales sustitutos o pro-cesos alternativos. Por lo general se guardan materiales para períodosvariables en el tiempo, antes que un control de entrada sea llevado a caboen las diferentes fases del proceso de la producción. Los almacenes deben ser confiables, desde un punto vista de seguridad ehigiene, el material debe portar una identificación clara y contar con mediosde transporte (es decir: cajas, tarimas, pallets) regulables y reutilizables.Debe evitarse la reacción química del material con el medio ambiente (elóxido es uno muy común), como así también las goteras y derramamientos.En estos casos el entrenamiento del personal de almacenes sobre manipu-lación y transporte de cargas es indispensable. Además, se deben tomar encuenta precauciones especiales en el caso de materiales peligrosos. La información en cómo hacer esto, puede encontrarse en la guía tituladaAlmacenamiento de materiales peligrosos, revisada por la división industriay la oficina ambiental de la UNEP. La gestión de los materiales, a menudodenominada logística, en muchas empresas va imponiendo característicasde amigabilidad ambiental en la responsabilidad del contenido a transpor-tar, distancia y tiempo asignado al recorrido de los materiales. Estas varia-bles dependen en mayor o menor grado de la favorable distribución de laplanta, el número de manipulaciones del material en las etapas sucesivasde producción, el efecto del transporte (en cuanto al consumo de energía,ruido, emisión de gases, la comparativa de elevación de la uña motoeleva-dora sea eléctrica o diesel) y el tipo de contenedores.
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Una tarea relativamente nueva para la gestión de los materiales es elmanejo de todos los tipos de desechos, abarca mucho más que la venta tra-dicional de retazos de la industria metalmecánica o los restos de comida enla industria de procesamiento de alimentos. Un trato fluido con los prove-edores, aunque no medioambientalmente amistoso, consistiría en la sub-contratación de las actividades que involucran sustancias nocivas alambiente. Las pautas para las decisiones de hacer o comprar de una compañía deben,por consiguiente, enfatizar lo afectable medioambientalmente, como elcaso de materiales, componentes y procesos perjudiciales, los que debenser eliminados de la subcontratación. Las más de las veces son cedidos auna subsidiaria de un país en vías de desarrollo, que tiene regulacionesmedioambientales menos estrictas y una menor conciencia de la poblaciónsobre estos aspectos. Muchas empresas evalúan cuidadosamente a sus proveedores acerca de lacalidad, organización de la producción, habilidad de personal y tecnología,e impulsan a que el criterio medioambiental sea incluido. Cuando un contrato entre el proveedor y el cliente se firma, el modoambiental de la entrega también forma parte del acuerdo, en lo que haceal packaging y medios de transporte.
EL FACTOR AMBIENTAL EN LA INDUSTRIA
Este apartado es un análisis resumido de los diferentes factores que en elentorno industrial necesitan ser considerados por la protección del medioambiente. Fundamentalmente se tienen en cuenta los efectos residuales deproductos y procesos industriales que afectan el agua, el suelo y el aire,como así también las consideraciones de tipo psicológicas y sociales que seinsertan adecuadamente al contexto de la calidad de vida humana.Los tres elementos mencionados son básicamente los elementos quefundamentan nuestro medio ambiente como así también la vida de losanimales y de las plantas. La regeneración de estos tres elementos inter-dependientes desde el punto de vista ecológico de la carga, pueden sin
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embargo tener oscilaciones dentro de determinados límites sin poner enpeligro el ecosistema.
Los principales problemas son:
� Acidificación de la atmósfera. Se debe fundamentalmente a las emi-siones de gases industriales y del parque automotor.
� Degradación de suelos. Explotación descontrolada de biomasa en lospaíses en desarrollo. Ejemplos: madera, carbón.
� Accidentes nucleares y acumulación de residuos radiactivos.� Cambio de clima. Aumento del dióxido de carbono y de otros gases
que contribuyen al efecto invernadero.
La Conferencia de las Naciones Unidas de 1977 sobre Desertificación defi-nió la misma como “la disminución o la destrucción del potencial biológicode la tierra” y centró la atención del mundo sobre la sequía y sus efectospara el bienestar humano. Su efecto está dado por los miles de millones dedólares perdidos por la disminución de la productividad agrícola. Sonmuchos los costos sociales no contabilizados, como el hambre, la enfer-medad, la agitación social y el desmembramiento masivo de las zonas derefugio para el medio ambiente, siendo la diversidad biológica la riquezade la vida sobre la tierra, donde millones de plantas, animales y microor-ganismos con su contenido genético y los intrincados ecosistemas los quecontribuyen a construir el medio ambiente vital.El agua ocupa el 70% de la superficie de la tierra. El 97% es agua de mary el 3% restante agua dulce, solamente el 1% está disponible para el con-sumo humano. La agricultura consume el 70% de agua dulce, y el 21% laindustria. En el caso industrial, la mayor parte del agua se utiliza para refri-gerar y lavar, y aunque más del 80% retorna a su fuente, con frecuenciaestá contaminada con los residuos del proceso industrial o se ha elevado sutemperatura, la cual altera el equilibrio biológico aguas abajo. Los océanosefectúan la conservación de los sistemas biológicos del planeta, moderanel clima y sustentan la vida de las plantas, los peces y otros seres vivos.Si bien la atención de la opinión pública se centró sobre accidentes tales comoel derrame de petróleo del Exxon Valdez en Alaska (1989), la proliferación de
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algas en Escandinavia (1988) y en el mar Adriático (1989). Los efectos demayor repercusión nociva sobre las costas, los mares y océanos se deben a lasdescargas periódicas de los residuos que se originan por parte de la industria,las actividades agrícolas y los asentamientos urbanos. A estas descargas se lasconsidera como principal motivo del menor número de captura pesquera, aligual que la pesca excesiva cuando supera ampliamente la capacidad de rege-neración de los peces. A estos problemas se suma la contaminación atmosférica que modificasustancialmente la calidad del aire, especialmente en las zonas urbanas eindustriales, por la amplia gama de contaminantes liberados que causanprecipitaciones ácidas más allá de las fronteras.Desde un concepto más estricto, el ambiente se interpreta como el entor-no de un sistema donde la vida se encuentra en el mundo natural o ecoes-fera, y la que se corresponde con un mundo artificial donde interaccionanla socioesfera y la tecnoesfera. El ambiente interpretado de esta forma per-mite generar un nuevo concepto de la filosofía de la gestión donde se inte-gra el concepto de la gestión de calidad total (Total Quality Management,TQM) y la gestión de la calidad ambiental total (Total QualityEnvironmental Management, TEQM).Se parte de la idea que en la producción de un objeto industrial, no sola-mente se produce un determinado producto sino, (y en forma simultánea)dos, uno el cual es posteriormente vendido para producir un beneficio deltipo económico y el otro, el desperdicio, que afecta al ecosistema, tal comola basura, los escapes de gases nocivos, etc. (MASING, 1997).En el marco de la ciencia del trabajo es importante la adaptación del hom-bre con la actividad que realiza, tanto la rentabilidad del sistema producti-vo como su humanización. En el aspecto humano se analizan, por ejemplo:las condiciones de trabajo, donde toma especial ingerencia el diseño y con-figuración de productos y sistemas desde el punto de vista tecnológico,organizativo y social. Por condiciones de trabajo se entiende a todos aquellos factores delambiente físico, tales como: efecto térmico, ruido, vibraciones, iluminación,radiación, etc., los factores del ambiente químico, por ejemplo: vapores,
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gases tóxicos, negro de humo, etc., los factores biológicos, como: bacterias,virus, hongos, etc., ambiente organizativo, como ser: fases de producción,tipo y estilo de gestión, responsabilidad, conflictos, etc. (REFA, 1997). Las situaciones de riesgo en la interacción del hombre con el medio de ela-boración pueden producir efectos adversos en el ecosistema, como porejemplo escapes radiactivos, de gases, incendios, etc.Es una constante que la gestión industrial se encuentra, la más de las veces,inmersa en situaciones que oscilan entre la seguridad y la falta de la misma.Desde el punto de vista ergonómico, uno de los aspectos más importantesque se deriva de lo ambiental, es el ambiente de trabajo, definido como latotalidad de elementos materiales e inmateriales del sistema laboral, endonde se tienen en cuenta aspectos físicos, químicos y biológicos, como asítambién, organizativos, sociales, psicológicos y culturales que afectantanto al hombre como a los procesos de producción. En este marco el con-cepto de desarrollo sustentable se interpreta como la soportabilidad delecosistema que considera el desarrollo humano y económico que posibilitala utilización del planeta por parte de las generaciones futuras.Para ello es que se ha comenzado a usar el principio de contabilidad eco-lógica, donde los sistemas de medición y cálculo, registran, clasifican yponderan los tipos de magnitudes condicionantes en la empresa, por ejem-plo mediante sistemas diferenciadores de entrada y salida del sistema pro-ductivo, tanto en masa como en energía.En algunos sistemas contables con orientación ecológica aplicables a laindustria, si bien las magnitudes condicionantes del sistema productivo sedan en magnitudes físicas, se emplean coeficientes de equivalencia de afec-tación ambiental para determinar las unidades de cálculo (GABLER, 1995).Esos sistemas contables se encuentran en el ámbito de acción de la gestiónoperativa que tiene en cuenta las disposiciones, supervisiones y asegura-miento de la ejecución de las tareas con respecto a cantidad, plazo, cali-dad, costos, y condiciones de trabajo (REFA, 1977).Según la opinión de distintos investigadores, la utilización eficiente de laenergía constituye una solución para reducir el calentamiento del planeta.Entre las que se cuentan nuevas estrategias en materia de transporte y pla-nificación urbana.
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EL DISEÑO INDUSTRIAL EN EL PRODUCTO ECOLÓGICO
Con respecto a la responsabilidad social mencionada en el último párrafo,el mayor peso de la misma en la fabricación de manufacturas recae sobreel diseño. Es el profesional que al intervenir en la creación de los objetosno debe perder de vista al hombre como receptor de sus aportes creativos.El diseñador implicado en la concepción y configuración del objeto, debeorientar la tecnología hacia una mejor calidad de vida, ajustando los deseosy necesidades a los sistemas productivos que permitiendo un desarrollosustentable mediante un pensamiento en escala global pero en un nivel deactuación local.Desde el punto de vista ergonómico por ejemplo, un buen diseño de unmedio de elaboración debe mostrar los adelantos tecnológicos, consideran-do fundamentalmente aspectos que tienen que ver con la amigabilidad delmedio ambiente y la seguridad.Para este tipo de fabricación se debe emplear el concepto de producciónmediante el uso de las capacidades mínimas absolutas para reducir el fac-tor de pérdida que afecta al ambiente. Algunos principios metodológicos deaplicación práctica para lograr este cometido son, entre otros; el cálculo depérdida de Taguchi, la ingeniería del valor, y el método OPEDEPO o DAFO(FODA). Este último permite la ponderación de Oportunidades, PEligros,
DEbilidades, POtencialidades (o bien Debilidades, Amenazas, Fortalezas,
Oportunidades).
El empleo de los métodos mencionados, permiten en la planificación estra-tégica la creación y aplicación de los mecanismos que consideren el desarro-llo de objetivos del futuro sustentable que son deseables (objetivos futura-bles), con aquellos objetivos que son posibles (objetivos futuribles). En unaforma más simple significa que la distancia existente entre lo que se quierey lo que se puede nos da una idea del margen de gestión situacional trans-disciplinaria en la que aparece la autoridad política, la realidad económica,la responsabilidad social y los criterios de sustentabilidad ambiental.Diariamente se suman al mercado empresas que en la mejora del diseño ylos procesos de producción de sus productos se esfuerzan por minimizar losimpactos negativos que pudieran producirse en el medio ambiente.
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En aquellos casos donde el diseño de sistemas logísticos debe ser optimi-zado, se debe tener en cuenta en forma análoga al diseño de productos, lareducción del desperdicio de aquellas fases de procesos donde se produceel agregado de valor en las distintas secciones de la empresa que se corres-ponda con el recorrido que efectúa el bien a ser elaborado en cuanto aenergía, material e información. Por ejemplo, con una optimización de lalogística se eliminan los envíos individuales desde la fábrica a los centrosde distribución, ahorrando un alto porcentaje de combustible, que en algu-nos casos llega al 50% y disminuyendo las consecuencias de su emisión enla atmósfera.En el caso del empaque o packaging, las cajas de cartón se blanquean sinutilizar cloro, pudiendo reciclarse el 100%, ocurriendo lo mismo con lossujetadores de poliestireno expandido como las bolsas transparentes depolietileno. En el reglamento para impedir los desperdicios de embalaje elGobierno Federal de Alemania introdujo una normativa específica de losresiduos de empaque dentro de la Ley de los Desperdicios, debido a que losestudios hechos sobre los desechos domiciliarios resultaron que los mismosaportan el 50% del volumen y el 30% del peso. Las Naciones Unidas die-ron a conocer en Nairobi (Kenia) en 1989 que los residuos sólidos a los quepertenecen los envases vacíos constituyen el 1% de la amenaza ambiental,no encontrándose entre las primeras diez amenazas, pese a que la pobla-ción cree lo contrario. En la empresa de perfumería Puig, se realizan experiencias con gel de bañoque tienen en cuenta en el envase, la etiqueta y el tapón, la influencia enel peso y en el volumen del producto, sean construidos con el mismo mate-rial, que puede ser de polietileno o de polipropileno, para que una vez queel producto se use, todo el material de descarte sea reciclable. Desde elpunto de vista logístico por otro lado se abaratan los costos de distribución.A esto se suma, la política de los gobiernos y de las empresas, cada vez mássensible a los productos ecológicos, dado que su efecto en el consumidorforma parte esencial de la estrategia de comercialización. Después de todo,el producto con todas sus propiedades y posibilidades de utilización, resultaser la parte más importante de la imagen de la empresa. La otra respuesta la
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tiene el poder del estado, que por medio de las normativas intenta limitaraquellos productos que afectan el medio ambiente. En forma simultáneadeben coexistir la tecnología de avanzada (High-tech) con la tecnología lim-pia (Clean-tech).Cuando se trata de elementos informáticos, por ejemplo, la Agencia deProtección del Medio Ambiente de los Estados Unidos, sostiene un progra-ma de modalidad de descanso denominado “Energy Star Computer”, con elque se estima que si todos lo cumplen, se ahorrarían mil millones de dóla-res en consumo de electricidad y se evitaría la emisión de 20 millones detoneladas de dióxido de carbono anuales, que equivale a la emisión de 5millones de automóviles. El Gobierno de California, advirtió que el 10% delos diseños de los automóviles nuevos para el año 2002 no deben producirningún tipo de emisión.Las dimensiones de mayor relevancia que un producto ecológico debeobservar son:
� La dimensión temporal: período que transcurre entre la obtenciónde la materia prima y la degradación final del producto.
� La dimensión física: relación espacial del producto con sus elementos.
� La dimensión psicológica: el efecto perceptual del producto, en cuan-to a lo que comunica al usuario. Identidad, imagen de empresa, etc.
� La dimensión social: la aceptabilidad del producto por parte delconsumidor y la responsabilidad cultural y social del diseñador.
La integración de las dimensiones mencionadas en la fase de la generaciónde ideas acerca del producto necesitan, dentro de determinados límitesculturales, una alta flexibilidad donde se cuente con la motivación necesa-ria para mejorar las posibilidades de configuración tanto del objeto de dise-ño como el grado de utilización de los materiales, medios de elaboración yprocesos implicados en su elaboración que hagan a un desarrollo ambien-tal sustentable.Desde el diseño se buscan cada vez más aquellas tecnologías que propor-cionan empleo, mejoran las CyMAT, y protegen el medio ambiente. SegúnManuaba (1979) en Indonesia se llevó a cabo un estudio para determinar
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La sierra tipo B, es de menor productividad que la A, pero no tiene costosindirectos originados por accidentes debido al peso y tampoco pérdidaauditiva debido al ruido. En lo que respecta al diseño ergonómico de lasmotosierras, si bien es cierto que muchas veces no se puede disminuir laintensidad sonora, mediante la utilización de dispositivos de acople ade-cuados se puede desplazar el espectro de frecuencias altas, a las que el oídoes más sensible, a la zona de frecuencias bajas.
cual era la azada más eficiente a ser fabricada para el cultivo del arroz.Para ello se utilizó como índice de eficiencia a la cantidad de trabajo rea-lizado divido por la energía empleada para su realización. Este índice varia-ba de 8,42, en el peor caso, a 12,42 para el más óptimo. En el caso de la sustitución en los hidrocarburos clorofluorados (CFC) de losrefrigeradores, además de la fuerte inversión para su reemplazo, también sedebe observar la incidencia en su diseño.En un estudio llevado a cabo en Filipinas según Ahmed (1979) se compa-raron tres tipos de sierras para corte transversal de árboles de diámetrogrande, obteniéndose los resultados de la Tabla Nº 1.
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Tabla Nº 1: Una comparación tecnológica y ambiental.
En el caso del aserrado manual, la sierra tipo C, requiere mayor esfuerzofísico y, por consiguiente, es sensible en las regiones donde existe carenciade alimentos.El Instituto Wuppertal de Clima, Medio Ambiente y Energía de AlemaniaFederal, sugiere se adopten las siguientes reglas para poder realizar undiseño amigable del medio ambiente:
� Los productos deben tener afinidad con el medio ambiente durantetoda su existencia.
� Se deben elevar las prestaciones de servicio y los atributos que secorrespondan con el valor del uso de los productos.
� Para la fabricación de productos se debe utilizar la menor cantidadde materiales posibles, tratar de que los productos se diseñen parauna larga vida y que a su vez sean fácilmente reciclables.
� La utilización de energía en la fabricación del producto debe ser baja.� Se debe evitar el daño al suelo, tanto en la obtención de la materia
prima como en la producción de los productos afines.� No se debe permitir el uso de sustancias peligrosas tanto en la fabri-
cación como en el uso de los productos.� Se deben utilizar aquellas materias primas que se correspondan con
los recursos renovables.
LA VIVIENDA Y SU ENTORNO
Charles Édouard Jeaneret, arquitecto y urbanista suizo, más conocido porel seudónimo Le Corbusier (1887-1965), definió la vivienda como la máqui-na para vivir y al igual que el arquitecto alemán Walter Gropius (1883-1969), tuvo como principal objetivo que la misma cubra las necesidades dela familia de modo digno y satisfactorio. Planteó de manera implícita unaconcepción ergonómica de la casa habitación, al postular la necesidad deadaptarla a los requerimientos del hombre. Su desarrollo del modulor, con-siderada una herramienta antropométrica física, donde las reglas de pro-porciones (canon) pareciera que las adaptó del canon de Leonardo da Vinci
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(1452-1519), y éste a su vez se cree las tomó de Mario Polión Vitruvio(siglo I a.C.). Este último fue un escritor y arquitecto romano, autor de unlibro de diez volúmenes único en su género, titulado De architectura, en elque trata además de la construcción de máquinas, sobre hidráulica, mecá-nica, etc. Otra referencia importante es el canon del griego Policleto (siglo V a.C.),plasmado en su obra maestra conocida como el Doríforo (el portador delanza) como así también los modelos del antiguo Egipto y China. Con relación a como las distintas culturas utilizan el espacio y el tiem-po, el antropólogo norteamericano Edward T. Hall, ha desarrollado uncampo teórico psicosocial en las comunicaciones no verbales denomina-do proxémica, en donde manifiesta que las personas perciben determina-das situaciones sociales en el medio ambiente donde ellas conviven. Lagestión ambiental del desarrollo urbano tendería a una mayor relaciónergonómica de la proxémica, al plantear problemas y ofrecer solucionesen el estudio de las necesidades y funciones a cumplir por las estructu-ras de un sistema habitable. Con respecto a esto último, son los progresos de la fisiología, la psicolo-gía, la antropología, la sociología y otras disciplinas las que se conjugan yposibilitan la aplicación de criterios ergonómicos en la adaptación de lavivienda al hombre, en el marco de la ciencia de la habitabilidad. A su vezel proceso de industrialización de la vivienda ha impulsado las aplicacio-nes científicas del trabajo, interviniendo en todos aquellos aspectos quetienen relación con las mejoras del entorno de los puestos de trabajo enla obra y en el obrador. El tratamiento que han merecido los problemas ergonómicos en las vivien-das, indica que son los relacionados con el confort acústico y térmico losque han recibido atención preferencial.Probablemente una de las soluciones en el planeamiento urbano no seencuentre solamente en el evitar la gran ciudad desde un punto de vistamacroergonómico, sino en crear condiciones humanas de habitabilidad dela vivienda y su equipamiento mediante el empleo de criterios microergo-nómicos. Es decir, que en forma análoga a la configuración de una cabina
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de avión, se debe tener en cuenta la adecuación de las grandes ciudades ala escala y a los valores humanos.A esto se suma el objeto urbano que crece en importancia en función de lasignificación y volumen de las cargas ambientales que conllevan inclusiveriesgos de seguridad en dependencia de la densidad poblacional y lainfraestructura industrial (FERNÁNDEZ, 1996).
LA LEGISLACIÓN Y LAS NORMAS DE SEGURIDAD INDUSTRIAL Y MEDIO AMBIENTE
La legislación juega un rol de importancia en la prevención de accidentesy enfermedades profesionales. Los reglamentos correctamente redactadosmejoran sustancialmente la protección de los trabajadores, no obstantedeben ser lo suficientemente amplios como para permitir establecer nor-mas que especifiquen el grado de complejidad de los productos y mediosde elaboración importados, teniendo en cuenta que su reparación y man-tenimiento deben ser llevados a cabo localmente.Considerada usualmente como una limitación, la legislación es la base delorden y la justicia en la sociedad. En relación con las CyMAT, se pretendeestablecer un marco adecuado para que la ley sea mejorada por los conve-nios colectivos. No obstante, a medida que la ley se perfecciona, en algu-nos países es más difícil lograr su aplicación debido a la prioridad de losgobiernos para lograr objetivos económicos, el desempleo y las malas con-diciones de vida de la población. Hasta el momento, pareciera que la reglamentación sobre el medio ambienteapunta al ordenamiento y el control. Se fijan normas de emisión, de utiliza-ción de técnicas contra la contaminación, y de prohibición de determinadosproductos y sustancias. No obstante no se logra estimular al que contamina,ni tampoco estimula a los empresarios a concebir nuevas tecnologías que dis-minuyan los niveles de contaminación. A su vez, estas reglamentaciones sonmás estrictas para las firmas nuevas que para las existentes.Para el mejoramiento del medio ambiente se establecen normas sobre pro-ducción, manipulación, transporte, eliminación y emisión de sustancias
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químicas. En este sentido algunos intentos se aplican por ejemplo median-te el principio de burbuja y la posibilidad de hacer uso de los derechosnegociables de emisión que permiten a las empresas modificar sus propiosniveles de emisión a condición de mantener cierto nivel general de calidadambiental en un determinado ecosistema. Este principio se aplica en laAlemania Federal y en Los estados Unidos de Norte América.A esto se suma el hecho que en algunas legislaciones se hace jurídicamen-te responsable al que contamina con respecto a los daños que causa almedio ambiente y otorga a su vez a los ciudadanos el derecho a exigir unaindemnización por ello. Para el caso de aquellas empresas que sufren acci-dentes graves por liberación de desechos tóxicos y peligrosos, este tipo deresponsabilidad jurídica les representa una elevada carga económica.Toda organización debe establecer y mantener determinados procedimien-tos para identificar y acceder a los requerimientos legales y de otro tipo alos que ella suscriba. Estos deben ser, directamente aplicables a los aspec-tos ambientales de sus actividades, productos y servicios.En algunos países preocupa que las normativas sobre medio ambiente seconviertan en una nueva forma de protección comercial. Por otro lado, loque puede parecer al país exportador un criterio de medio ambiente decarácter restrictivo puede considerarse en el país importador como unaimportante medida de protección del medio ambiente. Por ejemplo: eltransporte internacional y la exportación de sustancias peligrosas.En el caso de las Normas de la serie ISO Nº 14.000, las mismas se tratan deun conjunto de normas voluntarias que proveen un marco de referenciapara la confección de un sistema de gestión ambiental, tanto para lasempresas grandes como pequeñas en lo que hace a las actividades, los pro-ductos y los servicios.Estas normas comparten los principios de gestión que son comunes a lasNormas de la serie ISO Nº 9.000 de los sistemas de calidad. Mientras quelas normas ISO Nº 9.000 se orientan a las necesidades de los clientes, lasISO Nº 14.000 lo hacen para salvaguardar las necesidades e inquietudes dela sociedad considerando la protección del medio ambiente. Esto último selleva a cabo por medio de auditorías del sistema de gestión ambiental. Este
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sistema es definido como un proceso de verificación sistemática y docu-mentada para obtener y evaluar objetivamente evidencias para determinarsi el sistema de gestión ambiental de una organización conforma los crite-rios de auditoría del sistema de gestión ambiental establecido por la orga-nización y comunique los resultados de este proceso a la dirección.Una auditoría por lo general deberá tener en claro los requerimientoslegislativos y reglamentarios, la identificación de los aspectos ambienta-les significativos, la realización de las pruebas de todas las prácticas y pro-cedimientos existentes, y evaluará aquellos datos que provengan de lainvestigación de incidentes previos.Las series de disposiciones normativas correspondientes a la ISO Nº 14.000,se clasifican de la siguiente forma:
� 14.000-14.009: Disposiciones sobre Gestión Ambiental.� 14.010-14.019: Auditoría ambiental.� 14.020-14.029: Certificación ambiental.� 14.030-14.039: Evaluación ambiental.� 14.040-14.049: Ciclo de vida de los productos.� 14.050-14.059: Definiciones.
Algunas otras normas y leyes de interés a modo de ejemplo son, en el ámbi-to internacional: Normativa Z 750 de Canadá, Normativa BS 7.750 de GranBretaña que se corresponde con la norma IRAM 29.003 y la Resolución Nº295 del Ministerio de Trabajo de Argentina.En el caso de Argentina; Ley Nacional de Seguridad e Higiene Nº 19.587 de1974 (Decreto Nº 351/79), Ley Nacional de Residuos Peligrosos Nº 24.051,Ley Nacional de Riesgos de Trabajo Nº 24.557, Ley de la Provincia deBuenos Aires Nº 11.459 de 1994 (Decreto Nº 1601/95) y en especial el Art.N° 61 Capítulo 9 de las Normas Generales del Decreto Reglamentario de laLey Nacional de Higiene y Seguridad Nº 19.587.
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C A P Í T U L O I I I
Estrategias organizativas en la producción
INTRODUCCIÓN
Para un mayor aprovechamiento de aquellos elementos que hacen a unamejor flexibilidad ante la demanda, en algunas empresas y universidadesse organizan seminarios que tienen en cuenta fundamentos y criteriosergonómicos de configuración de puestos de trabajo, aplicables tanto enlos sistemas de producción de bienes y servicios donde aplican estrategiastradicionales como en aquellos que emplean estrategias modernas.Previamente para optimizar la aplicación un programa de mejora produc-tiva en una empresa (PIP-Productivity Improvement Programme) se debeninterpretar las potencialidades y las razones para hacerlo. Estas razonespueden ser financieras, tecnológicas, de competencia, calidad demandada,etc. (SCHOLZ, 1996). Las estrategias modernas abarcan programas del tipo de control estadísticodel proceso (SPC; Statistical Process Control), desarrollo de la función decalidad (QDF; Quality Function Deployment), control total de la calidad(TQM; Total Quality Management), mantenimiento productivo, logísticaintegral, ingeniería del valor, diseño para la fabricación (DFM; Design ForManufacture), sistemas justo a tiempo (Just in Time), sistemas Kanban,ingeniería simultánea, planificación de los requerimientos de materiales(MRPI; Material Requirements Planning), Planificación de los recursos defabricación (MRPII; Manufacturing Resource Planning), fabricación integrada
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por computadoras (CIM; Computer Integrated Manufacturing) y la actualtendencia al empleo de la producción delgada (Lean Production).Algunos de estos términos pueden resultar poco conocidos para el lector,en lo que respecta a su contenido conceptual. La gran mayoría de ellos fue-ron introducidos orgánicamente en el mundo del trabajo, tras experimen-tar durante muchos años mediante el uso de la capacidad ociosa de lasempresas que buscaban la excelencia.En el caso de la ingeniería simultánea, la misma se puede entender comoel desarrollo de productos en forma modular a medida que se desarrollanlas etapas correspondientes a la creatividad, investigación y desarrollo delproducto. Esto lógicamente afecta a las ingenierías de diseño y de procesorespectivamente. Esta estrategia redescubierta por la industria electrónica,no es nueva, fue utilizada para desarrollar material militar durante laSegunda Guerra Mundial y luego fue abandonada debido a los altos costosorganizativos. Su puesta en práctica necesita estándares científicos y unagestión adecuada del conocimiento que se oriente a solucionar la dualidadde problemas que presenta la ingeniería del diseño y del proceso. Por ejem-plo, la colocación de un determinado elemento en un dispositivo dificultala aplicación de transferidores automáticos o manipuladores dedicados,pero es fundamental en la estructura sólida del producto. Si se modifica suposición, se solucionaría el aspecto que hace a la ingeniería de los proce-sos, pero debilita la estructura del producto (RIVAS, 2001).En relación a lo expuesto se observa una gran dificultad en la soluciones deproblemas en el nivel táctico, que es solucionable con una fuerte capacita-ción en diversos aspectos que hacen a la ciencia del trabajo.La ingeniería simultánea conceptualiza el paradigma de la paralelización delos procesos parciales en el diseño, el desarrollo y la producción, en tantoque la estrategia justo a tiempo tiene por finalidad producir bienes o ser-vicios en la cantidad necesaria y en el momento oportuno, eliminando lanecesidad de inventarios. Este tipo de estrategia se sustenta sobre los principios básicos de laproducción, es decir, la eliminación de todo lo que implique desperdicio enel proceso laboral, desde las compras hasta la distribución.
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Se denomina desperdicio a todo lo que sea distinto a la cantidad mínimade medios de elaboración, materiales, piezas, mano de obra y tiempo detrabajo esencial para la producción de bienes y servicios. Tomando el con-cepto vertido por la ingeniería del valor aplicable a la gestión ambiental deldesarrollo sustentable de las actividades productivas, se puede decir quedesperdicio es todo lo que exceda a las capacidades mínimas absolutasnecesarias para agregar valor al bien o servicio.En el caso de los servicios se lo suele poner como ejemplo de aplicación de lanoción de desperdicio a Jim Clark. Este verificó que en papelería y burocra-cia los estadounidenses gastaban, a mediados de la década del 90, más de1,5 billones de dólares en el cuidado de salud. Este hallazgo le permitió crearla empresa Healthscape (pionera de Healtheon), la que mediante la aplica-ción inteligente de tecnología permitía reducir fuertemente el desperdicio. En el caso de la estrategia de producción delgada, según los estudios lle-vados a cabo en el MIT (Massachusetts Institute of Technology) porWomack, Jones y Roos, 1990, se basa en los principios de aproximación dela producción al mercado con estrecha orientación al cliente, alta veloci-dad de innovación, fuerte concentración sobre técnicas que agregan valora los procesos y una permanente gestión operativa integrada en el asegu-ramiento de la calidad.La Fig. Nº 12 representa una simplificación de un estudio sobre nuevasorientaciones del management de la denominada producción delgadabasada en H.J. Bullinger del Instituto Fraunhofer y UA Seidel de laUniversidad de Stuttgart (1992).
Todas las estrategias mencionadas necesitan para su aplicación, apoyarseen los conocimientos de la ciencia del trabajo. Cuando se adoptan deter-minadas estrategias para el cumplimiento de los objetivos de una empresa,es difícil modificarlas posteriormente debido a la masa inercial que se iden-tifica con una gran cantidad de activos inmobilizables.
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Fig. Nº 12: Factores relacionados a la producción delgada.
Fig. Nº 13: Clasificación genérica de trabajo.
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CLASIFICACIÓN GENÉRICA DEL TRABAJO
El concepto de trabajo adquiere mayor claridad si se considera en formagenérica una clasificación del mismo. Por lo general los analistas y cientí-ficos del trabajo que realizan tareas de estructuración y configuración desistemas productivos, piensan en la división del trabajo a partir del sujeto,anteponiendo la idea de que todo el que trabaja forma parte del sistema enestudio, considerando fundamentalmente las tareas que el hombre realiza.Ante la cantidad de posibilidades brindada por el amplio espectro de labibliografía técnica especializada, se intenta dar a continuación un orde-namiento simple que facilite la visión de conjunto (véase Fig. Nº 13).La clasificación del trabajo de la figura anterior, se detalla a continuación:
a. El hombre:1. Por situación jurídica.� Relación de dependencia.� Por cuenta propia.� Ocupación principal.� Ocupación secundaria.
2. Por capacitación y adiestramiento.� Profesional.� Especializado.� Eventual.
3. Por nivel de exigencias.� Muscular.� Intelectual.� Manual-intelectual.
4. Por nivel orgánico.� Ejecutivo.� Creativo.� Funcional.
b. La configuración:� Colectivo.� Individual.
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� Mecánico.� Manual.
c. La finalidad:� Económica.� Cultural.
d. Las condiciones:1. De tiempo.� Continuo.� Discontinuo.� Estacional.� Diurno.� Nocturno.
2. De lugar.� En intemperie.� En espacio cubierto.� En la empresa.� En domicilio.
Desde el punto de vista del lugar de trabajo, se distingue el trabajo deintemperie, al aire libre –en la agricultura, en la construcción–, y el traba-jo en espacio cubierto, por lo general de carácter industrial en el que sepueden modificar con mayor facilidad las condiciones de trabajo con res-pecto al trabajo en domicilio, quedando al arbitrio del trabajador realizarlos cambios en la disposición de su lugar de trabajo.El efecto de las condiciones climáticas en el trabajo, como así también lasexigencias desmesuradas dentro de la jornada laboral, inciden sobre el tra-bajo estacional, como por ejemplo las tareas de cosecha en la agricultura,desmonte y aserrado en la actividad maderera, en tanto que los trabajoscontinuos al desarrollarse con mayor regularidad se pueden compensarmejor las influencias climáticas, siendo los desembolsos de inversión apli-cados a la configuración del trabajo más rentables.Cuando las características del trabajo son continuas, repetitivas y de pro-ducción masiva, las cuestiones de mejora más insignificantes adquierenuna importancia relevante.
Junto a la ocupación principal o secundaria también existe la subdivisióncon relación a la duración, en actividad de tiempo total y actividad detiempo parcial. Esta última, debido a los fenómenos de reconversiónindustrial causados por la tendencia de las políticas orientadas hacia laseconomías globales, da lugar a una ocupación complementaria, en formade trabajo doméstico que tiende a adquirir cada vez mayor volumen.En el caso del trabajo dependiente, éste normalmente realizado en empre-sas privadas y públicas, donde la configuración de los puestos de trabajoencuentra su mayor aplicación.En este contexto la capacidad humana de trabajo, dada por el rendimientoque ofrece el hombre día tras día, crece la importancia de la capacitacióny adiestramiento laboral.Estas características tienen una serie de ventajas que son evaluadas pormedio de la curva de aprendizaje o curva de experiencia. Con referencia aesto último y al incremento de sus aplicaciones, se puede mencionar porejemplo, el uso que de esta curva hace el Departamento de Defensa de losEstados Unidos en las relaciones contractuales con sus proveedores, comoasí también en la evaluación competitiva de la industria japonesa. Pormedio de la relación costo-volumen basada en la curva de aprendizaje, sepuede llevar a cabo una determinación de precios que ayuda a captar unaconsiderable parte del mercado. Esta incidencia del aprendizaje en el aumento de la productividad a travésde la reducción de los costos se obtiene en forma más óptima en la aplica-ción de los sistemas de producción justo a tiempo.El conocimiento, desde la óptica de la gestión empresarial, abarca tanto losconocimientos teóricos como las reglas de uso diario y el modo de transfe-rirlo para la solución de problemas (NORTH, 1998). En el caso de la modificación del trabajo de característica física o corporalal mental, existe una polarización acentuada, en la cual influye en formasignificativa la evaluación de la situación de la mano de obra desde unpunto de vista social. No obstante el trabajo muscular manual en su expre-sión más sencilla no es concebible sin la actividad mental; de igual forma,el trabajo mental más exigente, necesita de una ejecución biomecánica,para su realización (RIVAS, 2000).
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Pese a esta dualidad sostenida desde un punto de vista ergonómico, sepone de manifiesto una conducción a prejuicios, por cuanto que los traba-jadores manuales difícilmente comprenden los conocimientos adquiridosen varios años, como así también el grado de responsabilidad que les com-pete a los trabajadores intelectuales, en tanto que, estos últimos sabenenjuiciar las condiciones de los trabajadores manuales, aunque no en sutotalidad intrínseca e íntima.Un trabajador intelectual, en un momento de necesidad, puede construiruna pared, mientras que un trabajador manual, no comprende, por reglageneral, la aplicación matemática para la solución de un problema.Por esto las más de las veces sólo es apreciado como trabajo, por la pobla-ción trabajadora, aquella actividad en la que se transpira, pero no aquellaque aparenta un estilo de vida más cómodo o más fácil. Por ejemplo talprejuicio ocurre con la actividad llevada a cabo por el personal de estacio-nes de control de procesos, cuya actividad aparenta una comodidad enalgunos casos excesiva, pero que dentro de los análisis epidemiológicosresulta con mayor porcentaje poblacional de secuelas ulcerosas.El trabajador mental, no debe dejar de pasar la ocasión de conocer los pun-tos de vistas y sugerencias del trabajador manual, lo cual le permite obte-ner una mayor visión integradora para nuevos diseños y modificaciones delas instalaciones o dispositivos existentes.
INNOVACIÓN TECNOLÓGICA
La importancia que tiene la ergonomía como factor de innovación en lasnaciones más desarrolladas, se manifiesta tanto en el marco jurídico quenorma las relaciones laborales, como en la capacitación llevada a cabo atodos los niveles en la estructura orgánica de los recursos humanos, en lasindustrias privadas y públicas. Lo mismo está ocurriendo hace algunos añosen la formación universitaria de psicólogos, médicos, abogados, sociólogos,diseñadores industriales, informáticos, ingenieros, economistas, etc.Es por ello que el esfuerzo por lograr una comprensión global de la cienciaergonómica es imprescindible para obtener una orientación más humana
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acerca de los elementos que interactúan en los procesos, siendo de impor-tancia creciente tanto para el analista de la producción como para el dise-ñador industrial. Ambos necesitan llevar a cabo tareas, tanto de concepciónde nuevos productos y sistemas, como de modificación de los existentescon una tendencia que permita una visión futura de su aplicación. A esteúltimo tratamiento se lo denomina diseño ergonómico prospectivo.Con respecto a la innovación tecnológica y su desarrollo, Katz en 1972,expresaba que ésta proviene tanto de fuentes internas como externas delpaís, donde las tres fuentes de la generación más importantes de la activi-dad inventiva se encuentran en:
� Inventores independientes.� Empresas manufactureras, a través de sus laboratorios de investiga-
ción y desarrollo, grupos de asistencia técnica a la producción, elen-cos de ingeniería de diseño, de procesos, etc.
� El sector público en Universidades, empresas descentralizadas delEstado, hospitales, etc.
El autor mencionado conceptualiza la actividad inventiva de dos formasdistintas; dependiendo si se mira el proceso creativo desde el lado de losinsumos o desde el lado del producto que éste genera. La primera generagastos por actividades de investigación y desarrollo, actividades técnicas,amortización del instrumental de investigación, etc. La segunda se expresaen patentes de invención, prototipos, diseños de fábrica, trabajos monográ-ficos, etc.Bayer AG, respecto a este tema, formula lo siguiente: La investigación es latransformación de dinero en conocimiento, en tanto que innovación es latransformación de conocimiento en dinero.
Por lo general, la actividad inventiva local es del tipo adaptativa. Este tipode mejoras se llevan a cabo incluso en aquellos productos que se encuen-tran fuera de su ciclo de vida y se dan casos de optimización y reactivaciónde medios de elaboración totalmente amortizados. Este último aspecto se suele encontrar en aquellos talleres que hacen usode la estrategia justo a tiempo, donde tiene lugar un ordenamiento de
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máquinas que realizan fases de procesos distintos. De esta forma se ayudaa flexibilizar la producción ante las oscilaciones de la demanda, al ofreceruna alta variedad de piezas a producir aunque la cantidad fabricada porunidad de tiempo sea pequeña.La cultura de empresa que permite diferenciarse de las demás, se logra através de la ingeniería de diseño donde la mayor influencia de la función yla tecnología reduce la posibilidad de asignarle el contenido semiológicoque subraye una identidad determinada en la concreción del productoindustrial. Las diferencias culturales hacen por ejemplo que sea más valo-rada la funcionalidad en los países del norte. La actividad cientificista tra-dicional coloca a la tecnología delante del hombre en tanto que el diseñoprocede a la inversa.En los diseños de avanzada de los medios de elaboración, sean máquinas odispositivos auxiliares, no solamente se debe observar la funcionalidad,seguridad y lógica interna, sino la relación o interfase antropológica comoconstrucción simbólica de la forma más que su condicionante estética. Poresto último suele ocurrir que en los grupos de diseño para algunas tareas,sea más útil estratégica y culturalmente un psicólogo que un experto enfabricación.Las empresas tienen, cada vez más, la necesidad de contar con especialis-tas que abarquen los problemas de la ingeniería del factor humano en elemprendimiento de nuevas estrategias, para que desde un punto de vistaunitario se canalicen soluciones realizables que puedan ser evaluadas den-tro de un concepto de humanización y rentabilidad.Actualmente, la ergonomía trata con una mayor profundización cuestionestales como:
� Búsqueda de conocimientos para una descripción más detallada delser humano y sus conductas bajo determinadas condiciones obser-vadas en el desarrollo de su actividad.
� Desarrollo de criterios para que los conocimientos mencionados puedanser aplicados procurando una mejora de las condiciones de trabajo.
Para la obtención de estos conocimientos científicos y criterios organizati-vos se emplean además de las herramientas suministradas por las teorías
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de administración y estrategia, métodos que son impulsados por modelosde aplicación que provienen de la fisiología y la psicología.En el caso puntual de la psicología del trabajo, su desenvolvimiento y apli-cación a la ciencia del trabajo fue impulsada decisivamente por el profesorHugo Münsterberg a principios de este siglo desde la Universidad deHarvard. Poco después de la Segunda Guerra Mundial fue muy importanteel conjunto de investigaciones sobre psicología industrial llevada a cabopor Elton Mayo y sus colaboradores, entre los años 1927 y 1932 en lostalleres de Hawthorne de la empresa Western Electric Company. Con estos modelos, los que en su mayoría son representados por algoritmosespecíficos, se intenta determinar por ejemplo reacciones funcionales tandispares, que abarcan tanto el sistema circulatorio como las teorías moti-vacionales que explicitan el comportamiento humano.La información que se procesa en este tipo de modelización, tanto en eldiseño de productos como en el management de la producción, resulta enambigüedades que son propias de una relación hombre-objeto-entorno.Esta inseguridad, que inclusive es de carácter lingüística, puede ser solu-cionada mediante la aplicación de tecnologías de la década del 90 apoya-das en la lógica borrosa. Este tipo de lógica ayudada por elementos de lainvestigación operativa se integra fuertemente a la inteligencia artificial,tanto en los sistemas expertos como en las redes neuronales. A esto es necesario agregar que actualmente está teniendo lugar una tran-sición que deja atrás la era industrial, donde el capital es un recurso esca-so, y se ingresa a una sociedad de la información donde hay abundancia decapital, sobre todo en las naciones más desarrolladas.Este capital ha evolucionado desde su forma tradicional, pasando por for-mularios de papel que simbolizan los activos tangibles llegando a ser merosimpulsos electrónicos que simbolizan dinero. Es decir, que se pasó del dine-ro en papel, a la tarjeta de crédito y por último a la tarjeta de débito queposibilita al comerciante recibir el pago en forma instantánea en vez deesperar que las firmas crediticias le giren el abono.Modelos similares a los adoptados por la economía simbólica se observanen la fabricación de manufactura integradas por computadoras, en donde
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se reemplaza la carga de trabajo que exige la actividad muscular con eleva-do consumo energético por aquellas actividades de supervisión y control quedemandan de parte del hombre una elevada actividad de atención mental.Ya en el año 1962, el economista Fritz Machlup en su libro La produccióny la distribución de conocimiento en los Estados Unidos, Universidad dePrincenton, documentaba el hecho de que era mayor el volumen de traba-jadores que interactuaban con productos intangibles (información) que conobjetos tangibles, dando lugar a que el mercado laboral se oriente a mayo-res exigencias psicológicas y humanas. Con respecto a este tema Neffa(1988) sostiene que las nuevas tecnologías informatizadas no son genera-doras de desempleo y que para analizar las relaciones existentes entre lasmismas y el empleo, es necesario tener en cuenta, los datos estructuralesque corresponden a cada formación social, la correlación de fuerzas socia-les existentes entre los interlocutores sociales y el rol del arbitraje asumi-do por el estado, la política laboral que resulta de la institucionalización delos conflictos y relaciones de fuerza entre los interlocutores sociales comoasí también, la formulación de la política científica y tecnológica. Todo esto hace pensar que al detentar la información un mayor valor y serla base del conocimiento, se observe una mayor tendencia en la investiga-ción por la ergonomía del software y su entorno organizativo denominadoorgware. No obstante las medidas de configuración de los sistemas socio-productivos que apunten a una mejora integral de la productividad, calidady salud ocupacional, quedan determinadas por el hardware (medios de ela-boración, dispositivos, instalaciones, etc.), software (señales, signos, símbo-los, lenguajes, etc.) y orgware (comunicación y estructuras de sistemas degestión). Con respecto a esto último, Bounine y Suzaki (1989) mencionan un estu-dio llevado a cabo en Europa donde se demostró que el crecimiento del PBIde Francia entre 1951 y 1963, al menos la mitad, resultaba inexplicable porla mera yuxtaposición del capital y el trabajo y que debía atribuirse a untercer factor denominado factor residual, que no es otra cosa que el factororganizacional. Después de todo, el trabajo de organizar es, en esencia, larealización de un profundo análisis de los procesos políticos, económicos ysociales.
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Cada vez más crece, por parte de los inversores, el interés por conocer lacapacidad de organización de una empresa sin desmedro de la evaluaciónde sus activos materiales.Cualquier factor organizacional depende fuertemente del flujo de informa-ción y de allí la importancia creciente de la distribución de costos informá-ticos en la adaptación de sus aplicaciones para la interacción con distintosniveles de conocimiento por parte del usuario. Actualmente además detener en cuenta, por ejemplo, el tipo de teclado, presión de las teclas, esimportante el software en cuanto a la amigabilidad del diálogo, que seapoya en los colores y la estética de las señales en una configuración ges-táltica de la información. Este cambio en la valoración de la información exige una alfabetizaciónmás pronunciada de la sociedad, contrariamente a lo que ocurría hace pocotiempo donde los trabajos exigían poca especialización y un trabajador eratan bueno como otro.Hoy en día la estrategia que se elija para reducir la carencia de trabajodepende menos de la asignación de capital y más de la asignación de cono-cimientos. Además, ante la creciente demanda de innovación tecnológica,las exigencias tanto de nuevos puestos de trabajo como de productos, sontan variadas y se modifican tan rápido que los trabajadores no puedencambiarse como en el pasado. En estos casos el dinero juega un rol secun-dario al no poder resolver el problema que representa la obsolescencia delfactor organizativo, siendo necesario el conocimiento (RIVAS, 1995).Se agrega a esto que en la carrera hacia la excelencia empresaria e insti-tucional mediante la aplicación de los principios de calidad total, se ha lle-gado a la conclusión que la sola detección de errores, tanto en los proce-sos de fabricación como en los administrativos, no da buenos resultados.Se sabe, además, por estudios efectuados en distintos tipos de industria,que los programas de cero defectos sólo se pueden llevar a cabo medianteun reconocimiento de la capacidad de aprendizaje de los trabajadores. Enun futuro mediato, cada trabajador además de aprender las tareas quedemandan cierta destreza por el puesto a cubrir deberá tener conocimien-tos sobre diversas especialidades para contar con elementos de juicio conlos que pueda participar en las mejoras productivas.
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Estas nuevas tendencias son originadas en las naciones donde se desarro-lla fuertemente la economía simbólica de la información y se desplazan alas naciones en desarrollo por medio de las empresas transnacionales. Alhaber cada vez menos puestos de trabajo manual, el proletariado tiende aser minoría, pasando a ser la mayoría el cognitariado.Todo esto es causa de la innovación, dado que actualmente no hay seg-mentación, ni vida del producto asegurada debido a la turbulencia deldesarrollo económico, siendo prioritaria la gestión operativa del ordena-miento situacional que surge de condiciones caóticas complejas.En la Fig. Nº 14, se manifiesta una tipificación de la mentalidad según lastendencias de innovación europea y japonesa, basada en Broichhagen (1991).
La orientación del management en función de la innovación tecnológicadebe fundamentalmente considerar:
� Mejoras en las disciplinas de innovación.� Horizontes de planificación de corto plazo.� Aumentos en la precisión de las especificaciones de los productos y
servicios.
En resumen la incidencia tecnológica es visualizada como una transforma-ción que necesita ser estudiada por los interlocutores sociales avalados porel trabajador, como por ejemplo, los dirigentes sindicales, asociaciones
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Fig. Nº 14: Tipificación de la mentalidad de innovación.
agremiadas, comité de trabajo, etc., teniendo en cuenta como premisa fun-damental en las tendencias tecnológicas la humanización en el trabajo.
En el caso de los estudios ergonómicos que investigan una mejor adapta-ción del hombre con las nuevas tecnologías, se observan fundamentalmen-te las características individuales de rendimiento, la integración de gruposde configuración industrial y el apoyo a programas de trabajo de actividadde tiempo parcial donde se tenga en cuenta la flexibilización del horariolaboral. Además de esto las empresas tendrán que modificar las especificaciones dediseño, los métodos de producción y la humanización de los puestos de tra-bajo con la finalidad de brindar apoyo al usuario, llegando incluso hasta laeliminación ecológicamente segura del producto después de su uso. Con respecto a la estimación de los efectos que una determinada tecnolo-gía causa en la sociedad sean estos, negativos o positivos, a corto o a largoplazo, se sugiere que su evaluación debe contar con resultados de procedi-mientos de estudio analíticos y sintéticos actualizados constantemente.Se puede partir de la base que, en casi todos los países, la defensa del inte-rés público se basa en instancias legislativas que ejercen funciones decontrol dirigiendo en la dirección deseada las medidas de mejoras, previaevaluación económica, política y social de los avances tecnológicos.
LA CONFIGURACIÓN DEL TRABAJO Y SU SIGNIFICADO
Basándose en los fundamentos del método analítico de René Descartes(1596-1650), Frederick Winslow Taylor (1856-1915) y Frank B. Gilbreth(1868-1942), entre otros, separaron en la organización industrial los pro-cesos de producción en elementos más pequeños, llevándonos a pensar enforma analítica como si cada uno de ellos fuera una unidad integral sinnexo con el resto. El hecho de que los norteamericanos no encontrabanobstáculo alguno en volcar a la práctica los conocimientos teóricos, logra-ron que se colocara a la ciencia del trabajo en el centro de la discusiónpública.
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El mayor mérito de Taylor no fue el hecho de medir el tiempo de trabajo,nociones que obtuvo en sus estudios en Alemania, sino en arribar, a partirde la observación de un proceso, a una configuración racional del trabajomediante la selección del trabajador y el adiestramiento. Un cargador debarras cargaba antes de los experimentos 300 barras de hierro al día, y des-pués 1.156. Esto naturalmente produjo el reproche de los sindicatos norte-americanos debido a que tales aumentos de rendimiento se debían a laselección de un trabajador único excepcional en desmedro de la totalidadde los trabajadores. En el caso de Gilbreth el merecimiento de un reconocimiento unánime sedebió al tomar como factor de importancia los movimientos de las masasmusculares en el trabajo como una condición de rendimiento a partir deuna configuración laboral que consideraba en primer lugar el análisis dela dimensión espacial y después el tiempo. Esto lo llevó a estudios másprecisos de la fatiga laboral y la reducción del desperdicio. Un elementoimportante de sus experiencias es la atención al trabajador menos activoy diligente, aprendiendo sus movimientos más económicos y poniéndolocomo modelo.Valiéndose de estas experiencias, el fabricante de automóviles Henry Ford(1863-1947) obtuvo resultados sorprendentes, al integrar el trabajo en cade-na mediante una planificación de los costos y de la producción, normaliza-ción de partes, tipificación de productos, distribución organizada de losmateriales y elevación de los salarios. Entre 1909 y 1910, fabricó 18.664automóviles a 950 dólares, en tanto que contando con la aplicación de lasmedidas de racionalización entre 1920 y 1921 fabricó 1.250.000 automóvi-les a 355 dólares. Las críticas al fordismo son de distinto tipo, pero coinci-dentes en lo que respecta a la humanización del trabajo. En lo que respectaa los costos organizacionales, fue muy importante el estudio sobre la admi-nistración industrial llevado a cabo por H. Fayol en el año 1916. Con el impulso de la teoría de sistemas basados en modelos del tipo ciber-nético y por medio de la aplicación de las correspondientes técnicas decontrol de lazo cerrado o servosistemas, se pasó a obtener una visión sis-témica donde los elementos aislados del proceso de producción no son
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significativos y por lo tanto no pueden ser separados uno de los otros. Laaplicación del modelo cibernético en la industria se debió a su fácil inter-pretación y aplicación, esto no significa que se dejen de lado otras meto-dologías de análisis, que dependiendo del objeto de estudio que se trate,pueden llegar a ser muy útiles. Los modelos cibernéticos facilitan la simu-lación de sistemas laborales abiertos e interactivos que facilita la imple-mentación de organizaciones estructurales y orgánicas más planas y enred para aprovechar mejor las tecnologías de información y comunicación,comúnmente denominadas TIC’s.Esta visión de carácter integradora y sintética sumada a los fenómenos rea-les que se presentan a un mismo tiempo, formaron parte de las nuevasmetodologías del diseño. Una realidad que se presenta en la actualidad conrespecto al proceso sintético de la configuración del trabajo es la aplicaciónde la ingeniería simultánea, donde a partir de la información que se recibedel mercado, procesada previamente por los especialistas en estrategia de lacomercialización (marketing), se ejecuta en forma paralela y simultánea larealización del diseño y la elaboración de la documentación de trabajocorrespondiente a las fases del proceso de fabricación del producto.En esta nueva situación la evaluación de carácter económica no es sufi-ciente el tradicional análisis de costos, sino que se debe buscar apoyo en laingeniería del valor, la cual hace fundamental hincapié en la funcionalidaddel producto y la optimización de las ganancias, diferenciándose por estosustancialmente del primero. A esta adaptación ante nuevas tendencias entodas las áreas de innovación, también se debe agregar una mayor exigen-cia de recursos humanos al requerir el aparato socioproductivo un hombrede carácter polifuncional. Este carácter basado en el conocimiento, laexperiencia y la ejercitación, ofrece desde el punto de vista motivacional,un enriquecimiento de la tarea y una elevación de la satisfacción de lasnecesidades del hombre. Los aspectos mencionados son algunos de los ele-mentos que se tienen en cuenta en la adopción de criterios ergonómicos dediseño.En los diseños de las máquinas herramientas, que consideran este tipo deautogestión por parte del operario, por ejemplo, para que él mismo efectúe
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tareas de mantenimiento preventivo, es necesario que los accesos de ins-pección y tapas de registro de lubricación tengan en cuenta el dimensio-namiento antropométrico poblacional donde este medio de elaboración esutilizado. Algunos de estos ejemplos se verifican en la adquisición en elexterior de medios de transporte privados y públicos.Al adaptarse el trabajador a cumplir otras funciones, la mano de obra direc-ta pasa a cumplir en muchas actividades laborales un rol secundario, gene-rando un inconveniente en el tradicional cálculo del costo de producción,que se calcula como materiales directos + mano de obra directa. Esto obli-ga a los empleadores a una negociación salarial con los interlocutores socia-les con respecto a los factores que intervienen en la valoración del trabajo.Este fenómeno de cambio que ocurre ante las nuevas exigencias, hacenecesario un proceso de adaptación ante la introducción de nuevas tecno-logías, las que a su vez generan incertidumbre fundamentalmente decaracterística psicosocial en el entorno de trabajo. El cambio en sí mismosea positivo o negativo, lleva a corto o largo plazo, a modificar el compor-tamiento del trabajador. Debido a este fenómeno, independientemente deltipo de empresa, es común encontrar altas tasas de accidentes durante losprimeros meses de actividad laboral de los jóvenes, siendo la ansiedad y laangustia los indicadores más comunes del efecto producido por la incerti-dumbre del cambio.También toma relevancia en la actualidad lo aseverado por W. H. Riehl(1823-1897) cuando en su libro Die deutsche Arbeit (El trabajo alemán) en1859, cita la importancia de las cosas espirituales en toda configuraciónracional, como por ejemplo el honor al trabajo, el sentido del trabajo, laconfianza, la lealtad, la amistad, la ética, como así también su contenidoreligioso. En tanto que en Mater et Magistra, Juan XXIII expresa:
La justicia ha de ser respetada no solamente en la distribución de la rique-
za, sino también en orden a la estructura de las empresas en que se cum-
ple la actividad productora, porque en la naturaleza de los hombres se
halla involucrada la exigencia de que el desenvolvimiento de la actividad
laboral tenga la posibilidad de empeñar la propia responsabilidad y per-
feccionar el ser.
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Por todo ello, el especialista que lleva a cabo la configuración de un siste-ma laboral no solamente necesita muy buenos conocimientos científicosdel trabajo sino también debe tener oído y corazón para el trabajador.Al tratar la configuración una cuestión que abarca diversas profesiones, seconsidera válida la siguiente dualidad:
� Desde el punto de vista del especialista tradicional en estudios deltrabajo y de la ingeniería en seguridad, la respuesta se orienta al tra-bajador tipo.
� Desde el punto de vista del médico laboral, éste apunta a dar unarespuesta que tenga en cuenta las características individuales orien-tadas al rendimiento ofrecido por el hombre.
De los aspectos mencionados surge la figura del ergónomo, integrador,configurador o gestalter. Esta última es una palabra de origen alemánempleada incluso por autores norteamericanos, como por ejemplo Toffler(1990) con la que conceptualiza la integración de sistemas y que no tradu-ce en sus ediciones en español al estar ligada a la teoría psicológica de lagestalt. Desde una consideración meramente informativa se puede agregar que esmuy común, hoy día, aplicar en la etapa de diseño del software que trataespecíficamente sobre la configuración de la información que se presentaen los monitores de las computadoras, elementos de la teoría de la gestaltpara que el sistema reúna condiciones de amigabilidad. De una u otra manera son diversas las especialidades que están relaciona-das con la configuración ergonómica de los sistemas laborales, donde seobservan criterios antropométricos, fisiológicos, psicológicos, informativos,organizativos y de seguridad e higiene. Los objetivos apuntan a una mayorefectividad funcional de cualquier tipo de producto donde, además, semejore el bienestar humano considerando fundamentalmente su salud yseguridad.Por un lado, desde el punto de vista del producto sea este tangible o intan-gible, las técnicas integradas agregan un valor significativo a la proyecciónmental de requerimientos más humanos o ergonómicos por parte del clien-te y se consideran a las mismas como un factor más de competencia. El
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superar la oferta a la demanda llevó a generar nuevas estrategias de dife-renciación de productos por parte del fabricante.Por otro lado, es cada vez más común percibir la fuerte orientación quehace la publicidad y la promoción de productos para resaltar las cualidadesde un teclado de computadora, tablero instrumental de automóvil o cual-quier tipo de medio de elaboración en lo que respecta a las característicasergonómicas.
LA ERGONOMÍA COMO CIENCIA
La ciencia ergonómica, cuyo núcleo fundamental es el hombre, en el senti-do más amplio comprende tanto la búsqueda de nuevos conocimientos,mediante el estudio y la investigación, como la exposición de lo conocido enforma práctica. Por cierto, la ciencia desde este punto de vista pretende eli-minar el aquí y el ahora, aspirando ser impersonal y tratando de formular yenfatizar lo descubierto para el intelecto colectivo de la humanidad.Además, no todos los conocimientos pueden ser considerados como cien-cia, hasta tanto no se verifiquen que son ciertos, es decir, hasta que no secompruebe que la verdad alcanzada no supere en demasía el caso concre-to de que se trate, y esto se logra con una investigación sistemática, racio-nal, contrastable y, por consiguiente, falsable.Es preciso indagar siempre si determinados aspectos de la ciencia ergonó-mica cumplen comprobaciones de validez empírica, las que deben ser lle-vadas a cabo por alguna actividad investigadora. Asimismo, se debe tenerespecial cuidado en las mayores exigencias de control sobre aquellosaspectos investigativos que se encuentran en fase de transición, teniendosiempre presente que todo conocimiento científico es refutable.Las exposiciones de carácter científico, comúnmente empleadas en laproblemática egonómica, son dos: la primera tiene como punto de parti-da el formular una teoría y aportar luego las pruebas experimentalesauténticas que le otorguen validez, en tanto que la segunda consiste enpresentar un gran número de ejemplos, tomados de distintos campos dela actividad laboral, que permitan inferir en forma práctica mediante
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analogías, metáforas o ilustraciones, la estructura común de estos ejemplosque resulta en conclusiones ciertas. La finalidad de la segunda exposiciónes el describir o traducir conceptos complejos a un lenguaje fácilmentecomprensible, aunque no necesariamente se deba demostrar.En relación directa al trabajo existen por ejemplo, estudios representativosde tiempos que revelan la existencia de relaciones de dependencia en elcurso temporal del proceso de trabajo que admiten la inferencia de leyes yla elaboración de los resultados en función de las fórmulas, tablas y ecua-ciones. Si bien se llegó a extender la creencia de que estos estudios esta-ban dirigidos principalmente a acelerar la tarea y por lo tanto a aumentarel esfuerzo del trabajador, al mejorar el estado de conocimientos de laciencia del trabajo permitió un reconocimiento por las partes involucradas,evitando de esta forma la acción de especialistas en métodos y tiempospoco escrupulosos. En un principio fueron motivos humanitarios los que postularon la protec-ción laboral; hoy se suman también puntos de vista económicos, los quecontribuyen a su éxito, en donde la ergonomía mediante la aplicación deconocimientos sociológicos, psicológicos, fisiológicos y técnicos tienen porobjetivo elaborar métodos que determinen los límites admisibles de tareasa ser ejecutadas por el hombre, sirviendo de base para una configuraciónde trabajo más humana.La relación con las ciencias naturales y culturales es muy estrecha y en fun-ción de esas relaciones es que se puede lograr una elaboración de síntesisque involucre en forma armónica las actividades corporales y mentales(véase Fig. Nº 15).
A partir de las ciencias naturales, las ciencias fundamentales como la quí-mica, física y biología, apoyadas por la matemática formal, hacen su apor-te a las ciencias técnicas y médicas, en tanto que en las ciencias sociales,el derecho y la filosofía tomadas de las ciencias culturales brindan su apoyoen la interpretación de las relaciones humanas y su desarrollo. Es por ello quela comprensión de las ciencias básicas que apoyan a la ergonomía evita quesu tratamiento sea pensado como un método único o receta que reúne lasuficiencia necesaria para resolver los problemas que competen al trabajo.
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Las modificaciones de las cargas de trabajo, por lo general, implican modi-ficaciones en los esfuerzos tanto mentales como físicos necesarios para lle-var a cabo la tarea y es objetivo de la ergonomía suministrar criterios queayuden a configurar el sistema productivo teniendo en cuenta las exigen-cias de la actividad al hombre y sus características.La ergonomía trata además de realizar una adecuada evaluación de todaslas funciones del sistema laboral que relaciona elementos tanto técnicoscomo humanos con la finalidad de determinar el grado de automatizaciónmás eficiente.
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Fig. Nº 15: Las ciencias, la ergonomía y el trabajo.
DEFINICIONES
Se puede decir que la ergonomía se basa en los conocimientos del organis-mo humano y sus limitaciones para la adaptación del hombre al trabajocomo del trabajo al hombre. Con esta aseveración cabe remarcar losiguiente:
� La adaptación del hombre al trabajo se lleva a cabo mediante unadetallada planificación del recurso humano con relación a las exigen-cias del puesto de trabajo a cubrir, teniendo en cuenta característicasindividuales como: sexo, edad, constitución corporal y adiestramiento.
� La adaptación del trabajo al hombre hace especial referencia a laconfiguración del trabajo, considerando en su análisis elementosorganizacionales, características de diseño de los medios de elabo-ración, como así también los condicionantes del ambiente físicoy humano.
A continuación se citan algunas de las definiciones más empleadas:
� Disciplina que agrupa los conocimientos de la fisiología, de la psico-logía y de las ciencias conexas aplicadas al trabajo humano en vis-tas a una mejor adaptación de los métodos, de los medios y delambiente de trabajo. Laboratoire d‘Ergonomie et deNeurophysiologie du Travail del Conservatoire National des Arts erMétiers (CNAM), (ALAIN WISNER, 1988).
� Conjunto de conocimientos científicos relativos al hombre y necesa-rios para el ingeniero a fin de concebir útiles, máquinas y dispositi-vos generales que puedan ser utilizados con el mismo confort, segu-ridad y eficacia. Ergonomics Research Society (HYWEL MURRELL, 1966).
� Aspectos fisiológicos, anatómicos y psicológicos del hombre en su medioambiente laboral. Ergonomics Research Society (OG EDHOLM, 1967).
� Estudio de estados intermedios entre bienestar y enfermedad, enfunción de la carga de trabajo. La medicina del trabajo se encarga deproteger la salud del trabajador y la ergonomía de proteger el bien-
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estar de éste. Instituto de Higiene del Trabajo de Zurich (E.GRANDJEAN, 1969).
� Parte de la ciencia del trabajo. Con la utilización de conocimientosanatómicos, fisiológicos, psicológicos, sociológicos y técnicos, des-arrolla métodos para determinar los límites con que el hombre puedesoportar y llevar a cabo tareas laborales. La misma se ocupa dela determinación de bases para la conformación humana del traba-jo (REFA Methodenlehre des Arbeitsstudiums. Carl Hanser Verlag:1984, Teil 1, Cap. 4).
� Análisis de las condiciones de trabajo que conciernen al espacio físi-co del trabajo, ambiente térmico, ruidos, iluminación, vibraciones,posturas de trabajo, desgaste energético, carga mental, fatiga ner-viosa, carga de trabajo y todo aquello que pueda poner en peligro lasalud del trabajador y su equilibrio psicológico y nervioso(Laboratoire d’Economie et Sociologie du Travail Aix en PROVENCE. F.GUELAND, M. N. BEAUCHESNE, J. GAUTRAT, G. ROSUTANG, 1975).
� Conjunto de estudios y de investigaciones que tienen por objeto laorganización metódica del trabajo y la disposición de su equipo, a finde hacer que el sistema “hombre-máquina” sea lo más eficaz posi-ble. Esta ciencia, nacida de las crecientes dificultades de la selecciónprofesional (no se puede seleccionar indefinidamente), se esfuerzaen determinar las condiciones de adaptación del trabajo al hombre.En vez de pedir al obrero que se adapte a la máquina, equipos com-puestos de psicólogos, ingenieros y fisiólogos se esfuerzan en prepa-rar la máquina en función del hombre que la utiliza. Sus estudiostienden a disminuir la fatiga y los accidentes, eliminando los ruidosinútiles, sustituyendo las señales ineficaces por otras mejores, modi-ficando la disposición de los medios de control, etc. (NORBERT SILLAMY.Diccionario de la Psicología. Larousse: 1969).
� Término con que se designa la moderna ciencia del mejoramiento delas condiciones de trabajo humano en función de las facultades ylimitaciones reales de los hombres que trabajan. La ergonomía sepropone la adaptación óptima de la vida del trabajo –operaciones
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físicas, máquinas, sistemas de mecanismos, métodos de organiza-ción, medio ambiente laboral– a las exigencias biológicas, físicas ypsíquicas de los trabajadores y reclama y promueve un trabajo con-junto de especialistas de las más diversas disciplinas: fisiólogos, psi-cólogos, expertos en medicina del trabajo, ingenieros, arquitectos,etc. (Enciclopedia SALVAT Diccionario. Barcelona: 1978).
INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO
La orientación de la investigación y aplicación de la ergonomía se encuen-tra focalizada en:
� El hombre en el sistema laboral: el objetivo de las investigacioneses determinar los límites de baja y sobre demanda al hombre en suinteracción con los sistemas técnicos.
� La configuración de los componentes del sistema laboral: en estecaso el objetivo de la investigación se orientan al diseño de mediosde elaboración, lugares y procesos de trabajo con una finalidadhumana y económica.
Objetivos humanos
Entre los objetivos humanos que optimiza la configuración ergonómica delos sistemas productivos se pueden mencionar:
La mejora en:� La protección por accidentes.� El bienestar.� La autorrealización.� El descanso.� El desarrollo de las capacidades.� La sensación de éxito.� El ascenso.� El sentido de la responsabilidad. � Las necesidades sociales.
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La reducción de:� Los daños a la salud.� Los efectos nocivos del medio ambiente.� Las demandas altas de esfuerzo.� Las demandas muy bajas de esfuerzo.� La monotonía.
Objetivos económicos
Entre los objetivos económicos que optimizan la configuración ergonómi-ca de los sistemas productivos se pueden mencionar:
La mejora en:� El aprendizaje.� La calidad.� La cantidad.� Los tiempos útiles.� El grado de efectividad.� El rendimiento voluntario.� La precisión.� La destreza.� El contenido del trabajo.� La flexibilidad de elaboración.� La competitividad.
La reducción de:� Los costos totales.� Los plazos de entrega.� La cantidad de accidentes.� La fluctuación de rendimiento.� Las ausencias de personal.� La cantidad de fallas.� El desperdicio de material.� El desperdicio de tiempo.� Los riesgos tecnológicos.
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Es conveniente interpretar la configuración ergonómica del trabajo comoun concepto integrador, que se realiza en un ambiente social y bajo deter-minadas condiciones políticas y económicas. Conceptualmente se puededefinir de la siguiente forma:La configuración ergonómica del trabajo tiene por objetivo principal elcrear las condiciones adecuadas en el sistema productivo, teniendo encuenta en principio; el rendimiento ofrecido por el hombre, la técnicaempleada, y la organización e información del sistema. Los temas de mayor discusión y negociación en la esfera de la políticaindustrial en un país en crecimiento económico con equidad, son los quetienen que ver con las consecuencias sociales que se generan debido a laincorporación de nuevas tecnologías. Esto hace necesario reforzar el enfo-que ergonómico de diseño en las innovaciones tecnológicas, sean estas enel terreno de la producción de bienes o de servicios y dando una mayorimportancia al sistema de trabajo mediante la evaluación de los esfuerzosfísicos y mentales de los trabajadores y usuarios.Cuando se diseñan los sistemas o productos es cuando se deben implemen-tar las ideas que observan las condiciones de trabajo del hombre. Para elloes necesario contar con conocimientos sobre fundamentos y criterios dediseño ergonómicos y un cambio de actitudes en cuanto a la cultura socio-productiva. Esto en su conjunto, hace posible que se generen políticas yestrategias que consideren las capacidades regionales.
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C A P Í T U L O I V
Conocimiento y trabajo
INTRODUCCIÓN
La evaluación de las condiciones y relaciones existentes en el ámbito labo-ral pone de manifiesto que muchas estrategias pedagógicas se hallanfragmentadas de tal manera, que es muy difícil para la conducción de laindustria y el comercio obtener una visión de conjunto. A esto se suma el desarrollo del posicionamiento empresarial a mediano ylargo plazo en el plano internacional teniendo en cuenta el rol que jueganlas transferencias tecnológicas. Esto merece un especial tratamiento en loque hace fundamentalmente a conocimientos probados en la capacitaciónindustrial, donde se trata de evitar que las distintas estructuras organiza-tivas dependan de una determinada universidad, evitando de esta forma laposible existencia de un caos metodológico influenciado por un liderazgocircunstancial que dificulte el acontecer económico. Además, es importan-te subrayar que los cambios tecnológicos llevan seriamente a considerar lohumano en el trabajador como condición necesaria de crecimiento social. Todo esto llevó a formular una pedagogía que tenga en cuenta una mayorafinidad con el aprender y enseñar del trabajador con relación a su acti-vidad laboral, generándose por esto la pedagogía laboral la que se puededefinir como el arte de la conducción de la enseñanza y el aprendizaje deltrabajador en cuanto a los conocimientos, destrezas y experiencias nece-sarias para el desarrollo de las actividades laborales, siendo la didáctica
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definida en un amplio sentido, como el arte de enseñar y en un sentidomás estricto, como la parte de la pedagogía que se ocupa de los sistemasy métodos prácticos de enseñanza destinados a plasmar en realidad lasinstrucciones generadas por la teoría pedagógica. Tanto la introducción de nuevas tecnologías, que obliga a una crecienteracionalización, como la incorporación de los recién llegados al área pro-ductiva, ha provocado cambios profundos en la estructura del ámbito labo-ral y en los procesos de producción, generando muchas dificultades en elaprendizaje. Cada vez más disminuye la importancia de la habilidad manual, tornándo-se el trabajo formal cada vez más diferenciado, abstracto e inabarcable,presuponiendo a futuro, cada vez más la existencia de una inteligenciapensante en lugar de una mano ejecutante.Los requerimientos más usuales del trabajador son: facultad de abstracción yde concentración, precisión y reacción rápida, conocimiento detallado de supuesto de trabajo y de la empresa en general, con una comprensión ampliade los aspectos técnicos los cuales le permitan realizar juicios propios.Las nuevas estrategias de organización de la producción exigen, además, elempleo de medios de elaboración complejos y caros por operarios quecuenten con facultades de carácter, conciencia, posibilidad de trabajo enequipo y responsabilidad.El proceso de aprendizaje de una tarea, mediante el método tradicional deasistencia a un especialista, dura años resultando ineficiente al no lograrque el alumno obtenga los mismos niveles que su maestro.Lo que ocurre es que gran parte de la pericia del experto se ha adquiridoen forma inconsciente, resultando muy difícil enseñar su técnica al nosaber cómo hacerlo.Si los recién llegados no adquieren bien los conocimientos, se torna difícilolvidar lo aprendido y enseñar en la forma debida. Esto último influye en la cantidad de piezas defectuosas y en la variabili-dad de los procesos de fabricación, dando lugar a la siguiente definición decalidad basada en Genichi Taguchi: La calidad es una pérdida impartida ala sociedad desde el momento en que se despacha un producto.
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Se puede agregar que en algunos casos, un producto defectuoso puedecausar pérdida de tiempo, contaminación ambiental, accidentes o pérdidade vidas.
EL ENTRENAMIENTO
En lo que corresponde a las características de rendimiento ofrecido, en elCapítulo VIII se expresa que en la capacidad propia básica se incluyen lascaracterísticas psíquicas y físicas de nacimiento, entre las que se cuentanpor ejemplo: la capacidad de almacenamiento de información y contexturacorporal. En tanto que cuando se habla de capacidad propia adquirida setrata de la destreza lograda mediante el entrenamiento, donde se suma laexperiencia junto a la capacidad de relacionar informaciones.Por entrenamiento se entiende una sistemática mejora del rendimientoofrecido, mediante procesos de aprendizaje que sirven para adaptar y mejo-rar nuestra destreza.En el caso de un trabajo psicomotor el proceso de aprendizaje se entiendecomo una mejora, consciente e inconsciente, obtenida por ejercitación. Laejercitación es una repetición de determinados movimientos de elementoscorporales dentro de un esquema de procedimientos que se mantiene fijoen un determinado tiempo, reflejando una mejora en la destreza motora.Es decir, que la ejercitación tiene en cuenta una sistematización en el pro-ceso de aprendizaje con efectos que son regulares en el tiempo, en tantoque el adiestramiento cuenta con una planificación menos estricta, menosestructurada y por lo tanto menos regular en sus efectos.En la Fig. Nº 16 se presenta una curva de aprendizaje basada enSchlaich (1967). En principio es un simple estudio de comparación deelementos manuales básicos de movimiento basado en los sistemas detiempos predeterminados.Los sistemas de tiempos predeterminados, como por ejemplo, el MTM(Methods Time Measurement) o WF (Work Factor) son métodos para ladeterminación de un valor esperado de duración prevista en un proceso demovimiento totalmente influenciado por el hombre.
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Los cinco elementos básicos de movimiento que en el caso del métodoMTM dan por resultado un 80% aproximado de todas las actividadesmanuales son:
� Alcanzar.� Asir.� Mover.� Posicionar.� Soltar.
En este estudio se tomó como medida práctica de mejora psicomotora ladisminución de la duración del tiempo de montaje por unidad.La comparación se realizó tomando como referencia los sistemas de tiempos pre-determinados MTM y WF con un tiempo aproximado de 52 minutos por unidad,donde se consideraron 1.296 elementos de movimientos por unidad montada.
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Fig. Nº 16: Curva de ejercitación manual simple.
En la ejercitación de tareas laborales los resultados obtenidos tienenmuchas veces que ver con el incremento de la fuerza muscular.En la Fig. Nº 17 se ve la modificación de la fuerza muscular según Rohmert (1964).
Si bien es cierto que este valor se encuentra influenciado por el peso, elsexo y la edad, uno de los valores que se suele computar para los cálculosde diseño es el factor de entrenamiento.Distintas investigaciones dieron por resultado que la pérdida de capacidadde rendimiento muscular por falta de entrenamiento puede llegar a seraproximadamente un 35% en una semana, regenerándose en forma rápidaal efectuar el entrenamiento normal.Otro resultado obtenido de las investigaciones ergonómicas es la afirma-ción que para el mismo tipo de entrenamiento, es mayor la fuerza muscu-lar al terminar el entrenamiento en los hombres que en las mujeres.
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Fig. Nº 17: Modificación de la fuerza muscular del sistema brazo.
EL CONOCIMIENTO EN LAS EMPRESAS
La consideración de un aprendizaje efectuado en forma regular es una condi-ción para cumplir con la finalidad de una capacitación laboral, está expresa-da por medio de una fijación esquemática mental planificada de un procesode movimientos que habilita al hombre para poder efectuar una tarea.La ejercitación en el proceso de aprendizaje, además, permite disminuir la dife-rencia de las destrezas motoras entre distintas personas. Según Rohmert ySchlaich, esto se pone de manifiesto en los elementos de movimiento manual,asir y posicionar, en tanto que no afecta los elementos alcanzar y mover.En general el mejoramiento se debe al incremento de las habilidades, dis-minución de las torpezas y demoras, debidas fundamentalmente, a unmenor tiempo de procesamiento de la información, más que a la rapidez delos movimientos.Ese es uno de los motivos por el cual la aplicación de los sistemas de tiem-pos predeterminados se encuentra en su mayor apogeo. La mayoría de lossistemas de tiempos predeterminados actuales, se basan en una serie demétodos apoyados por la fotografía y el cine, los que condujeron a losinvestigadores Frank B. Gilbreth (1868-1942) y a su esposa Lillian, gradua-da en psicología, al estudio de los movimientos de trabajo como una con-dición importante de rendimiento.Los factores de aprendizaje, por ejemplo según WF se pueden obtenermediante dos ritmos de aprendizaje, una curva con una tasa de aprendiza-je de alrededor del 80% para los ciclos del 1 al 50, y alrededor del 90% paralos ciclos del 50 al 500.
Las técnicas
Las técnicas de aprendizaje, en la práctica laboral, en forma simplificada son:
� Observación. Por lo general se da en aquella persona que ha desem-peñado tareas similares, donde se aprovecha la transferencia deconocimientos y experiencias.
� Ejecución. Se entiende como la ejercitación que se produce por larepetición de los procesos de movimiento.
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� Presentación mental. El esquema de ejercitación se produce en elplano mental.
� Ejercitación de períodos cortos con adopción de pausas.
El aprendizaje individual, es el mejoramiento que se logra con la ejercita-ción repetitiva de tareas iguales o semejantes, considerando un diseñoinvariable del producto, como así también de los medios de elaboración ydispositivos auxiliares, bajo condiciones de trabajo constantes. La retención de lo aprendido y los elementos que refuerzan la misma sepueden ver en forma gráfica en la Fig. Nº 18, basada en Paulik (1983).
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Fig. Nº 18: Retención de lo aprendido.
Los métodos
La identificación de los requerimientos de aprendizaje laboral condujo aldesarrollo y aplicación de distintos métodos, entre los cuales se señalan:
� Análisis y descomposición de tareas en sus componentes: la pri-mera etapa consiste en analizar las tareas de un trabajador entrena-do, registrando los movimientos efectuados y el tiempo invertido encada fase de la tarea. Se debe tener en cuenta que las instruccionesdemasiado detalladas pueden resultar excesivas para el aprendiz,siendo mayor esta influencia cuan mayor sea la edad del trabajador.La segunda etapa consiste en ejercitar las fases más difíciles de latarea en consideración a la percepción y la destreza, proporcionan-do resultados comparativos.La tercera etapa se trata del aprendizaje de la tarea real en todos susdetalles dominando cada una de las operaciones con el nivel de efi-cacia del trabajador experto.
� Principio del conocimiento de resultados: si se exponen inmediata-mente los resultados de su actuación a la persona que se está entre-nando, su actuación siguiente mejora mucho. Constituye un ejemplode sistema de servomecanismo al jugar la realimentación el rol de unelemento eficiente en la corrección de errores. Los artesanos y cien-tíficos también ejecutan el ciclo de hacer y verificar.El control estadístico de procesos comúnmente empleado como una de lasherramientas para lograr la calidad total, permite la observación median-te el registro de toma de muestras de determinados atributos o caracte-rísticas de interés del proceso laboral y la correspondiente corrección deerrores como función del control de la tarea por parte del trabajador.
� Curva de aprendizaje: cuando se realiza una tarea repetitiva, eltiempo de cada repetición, llamado duración del ciclo, disminuyehasta alcanzar un valor casi constante (De Jong, 1960-1), señala quees sólo ocasional que los trabajadores realicen siempre la mismatarea, no obstante si la diversificación que abarcan las distintas tare-as no es grande, la curva de aprendizaje no varía mucho. La curva de
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aprendizaje será analizada a continuación con más detalle. Algunasconsideraciones que influyen en el aprendizaje, son:
� La edad: según los estudios llevados a cabo por Hancock (et al.,1964) con el avance de la edad disminuye la capacidad deaprendizaje. La influencia de la edad en los procesos de apren-dizaje será analizada posteriormente con mayor detalle.
� La experiencia: distintos estudios coinciden en que los tra-bajadores no experimentados, sean estos nuevos o queaprenden procedimientos de trabajo no similares a los queconocían, tardan el doble de tiempo que los trabajadores conexperiencia.
� El sexo: en una investigación llevada a cabo por Müller (1968),la habilidad manual de la mujer es hasta 10% más que la delhombre y una mayor capacidad de rendimiento al trabajomonótono y uniforme siendo esta una de las causas de suempleo en las tareas con ciclos cortos y repetitivos.
Un ejemplo del éxito alcanzado en la aplicación de estos métodos, segúnEdholm (1967), es el trabajo realizado por R.M. Belbin en 1963 en lasindustrias textiles Belbin and Hill. Una de las conclusiones es la siguiente;el adulto parece que aprende mejor cuando se le confía un puesto activo yestimulante en el que puede obtener los conocimientos por sí mismo y con-tinuar haciendo uso de ellos.
La edad
Las distintas funciones que hacen al rendimiento ofrecido por el hombre noson afectadas por igual debido a los cambios físicos y psicológicos asocia-dos con la edad.Estos cambios se producen desde el comienzo de la edad adulta en formacontinuada y no repentina, coincidiendo muy raramente las edades crono-lógicas, fisiológicas y psicológicas.La disminución en algunas capacidades del trabajador de más edad, no sedebe a un descenso de la velocidad motora, sino a una disminución de la
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condición de observabilidad que ejercen los órganos de los sentidos, prin-cipalmente visual y auditiva y a la demora en la toma de decisiones. Esdecir, que su efecto se produce en el tratamiento de la información, paramayor información remitirse al Capítulo XI. En general la edad ejerce un efecto creciente a medida que las tareasaumentan su grado de exactitud, detalle y complejidad al resultarle másdifícil comprender instrucciones nuevas y poco familiares, necesitando mástiempo para estudiar las directivas con respecto al trabajador más joven, noobstante, la experiencia le permite compensar los demás efectos de la edad.Si bien la experiencia limita la flexibilidad al contribuir con una resistenciacreciente a tolerar cualquier desviación al modo de llevar a cabo una acti-vidad, la misma posibilita una mayor selección de la información y lareducción del número de decisiones que tienen que tomarse.En estudios realizados sobre tareas nuevas y sencillas, se encontró pocadiferencia entre el trabajador joven y el de más edad, y parece ser que lastareas de observación y control no son afectadas, a no ser que esté impli-cada la memoria inmediata o la de corto plazo.La introducción de nuevas tecnologías se orienta al recurso humano que escapaz de aprender y adaptarse con facilidad, premiando de esta forma altrabajador más joven, no obstante es difícil sustituir a la base de conoci-miento que posee el experto, como así también, lealtad, conciencia, tole-rancia y cooperación.Muchas empresas en el mundo adquieren nuevas tecnologías, no desde elpunto de vista de la productividad a corto plazo, sino con el propósito deadquirir experiencia. La enseñanza mediante simuladores o medios informáticos, tienen que par-tir de la base de que el aprender una tarea es muy distinto que realizarla,aunque las acciones y movimientos parezcan iguales.En el caso del diseño del simulador de vuelo, o entrenador Link, se requie-re una habilidad considerable para analizar las características de la tareareal. La calidad del diseño es un arte muy difícil de reducir a procedimien-tos sistemáticos, no obstante en medida creciente, se está aplicando en lamanufactura de productos.
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Para la enseñanza de las matemáticas la informatización ha tenido un granéxito, pero no para la adquisición de aquellas técnicas laborales que tienenque ver con una mayor identificación con el producto y una manipulaciónadecuada de los controles.Los trabajadores de más edad pueden ser entrenados para nuevas tareasteniendo en cuenta que se debe adicionar, fundamentalmente tiempo a unmétodo, para que ofrezca una actividad, cuya finalidad sea obtener unarespuesta creadora por parte del hombre.
LA CURVA DE APRENDIZAJE
La propiedad del fenómeno del aprendizaje, es que siempre que la cantidadtotal de piezas producidas se duplica, el tiempo necesario para produciruna pieza se reduce a una tasa de aprendizaje constante.Estos estudios fueron primeramente realizados por T.P. Wright en 1936, conla finalidad de determinar los costos que afectan a la industria aeronáuti-ca, retomados durante la Segunda Guerra Mundial por J.R. Crawford parala firma Lockheed y pedagógicamente sistematizados por Liebau, 1985, enla determinación de los tiempos de manufactura. La conclusión se repre-senta por medio de una ecuación de la forma
y = a xb
En donde:y: Tiempo necesario para producir una pieza.
a: Tiempo para producir la primera unidad.
x: Cantidad de piezas.
b = lg ta lg 2
ta = Tasa de aprendizaje
Ejemplo: Para la fabricación de determinados productos se tiene registrada la experien-cia correspondiente a una tasa de aprendizaje del 80%. Se pide determinar las
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duraciones de las duplicaciones que incluyen hasta la 16ª unidad. Se conside-ra que el tiempo para producir la primera unidad es de 90 horas.
a: 90 horas.
x: Cantidad de piezas.
Siendo x = 2 n-1, donde n es el ordenamiento de la serie. En este ejem-plo se toma hasta n = 5, correspondiente a la 16ª unidad:
b = lg ta = lg 0,8 = -0,32lg 2 lg 2
y = a xb = 90. x-0,32
1ª unidad: 90 horas.
2ª unidad: 90 . 2-0,32 = 72 horas
3ª unidad: 90 . 4-0,32 = 57,6 horas
4ª unidad: 90 . 8-0,32 = 46,08 horas
5ª unidad: 90 . 16-0,32 = 36,86 horas
La representación gráfica de la curva de aprendizaje y = a xb, se observaen la Fig. Nº 19.
Una representación más simple se logra mediante la presentación de latasa de aprendizaje como una línea recta, con la aplicación de la fórmulalog y = log a + b (log x).En la Fig. Nº 20 se representa el mejoramiento logrado por el aprendizaje
de la fórmula y = a xb en escala bilogarítmica.No obstante se debe tener en cuenta que si la cantidad de unidadesaumenta indefinidamente la cantidad de horas se reduce a cero (0) y desdeel punto de vista físico no es posible confeccionar algo en tiempo cero (0).Esto demuestra que es difícil, a medida que aumenta el aprendizaje,demostrar un mejoramiento en la fabricación.
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n 1 2 3 4 5
x 1 2 4 8 16
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Fig. Nº 19: Curva de aprendizaje.
Fig. Nº 20: Presentación bilogarítmica.
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LOS COSTOS Y LA GESTIÓN DEL CONOCIMIENTO
Por lo general, la relación costo-unidad teniendo en cuenta el incrementode volumen, no hace referencia al concepto de costos fijos y su distribuciónen la cantidad producida, sino en el concepto de curva de aprendizaje.Entonces se puede inferir que a medida que se producen más unidades enla misma unidad de tiempo, el costo fijo distribuido por unidad disminuye.Esta consecuencia se debe tener en cuenta en la asignación de costos,tanto para la presentación de contratos de fabricación como para la asig-nación que corresponde a los lotes de compra, al aumentar la complejidadde los cálculos y no ser constantes los rendimientos medidos en tiempo detrabajo por unidad.En el caso de Japón, según Schonberger (1982) es muy conocido el uso dela expresión pseudomatemática siguiente:
2V = 2/3 C
Donde:
V: volumen de rendimiento productivo.
C: costo por unidad.
La interpretación es de carácter intuitivo, no se usa con fines matemáticos,y significa lo siguiente: el doble de volumen significa una reducción de dostercios del costo por unidad, es decir, una tasa de aprendizaje organizadodel 33%.Es cada vez mayor el empleo de la curva de aprendizaje por parte de lasindustrias, y algunas, como es el caso de Texas Instrument, mediante suaplicación han logrado captar una parte importante del mercado. Se habla de aprendizaje organizado cuando se producen mejoras en el pro-ducto, medios de elaboración, métodos, dispositivos auxiliares y entornolaboral. Todo esto es cada vez más aplicado en la técnica justo a tiempo,fundamentalmente para reducir los tiempos de preparación de los mediosde elaboración según sea el lote a fabricar.La reducción del tiempo obtenida por una duplicación del volumen hacemás atractiva la idea de dejar de atenerse a conjeturas o programas de
fabricación dando lugar a un menor inventario. Posibilita la implementa-ción de solicitud de partes según la necesidad, comúnmente denominadoKanban. Con respecto al aprendizaje organizado existe, por ejemplo, un mayor apro-vechamiento de los trabajadores de mayor edad, que es un porcentajeimportante de la población activa, al diseñar medios de elaboración demodo que los instrumentos de lectura estén clara y adecuadamente agru-pados, reduciendo la necesidad de la memoria inmediata y flexibilizando elritmo de trabajo.El aprendizaje es una de las formas de aumentar la productividad, al pro-ducir con calidad de trabajo, más bienes o servicios por hora a medida quese gana en experiencia. Se tarda menos en tomar decisiones, se disminuyela cantidad de errores y accidentes.En general la industria que provee bienes o servicios mejora su productivi-dad en función de la experiencia. El aprendizaje hace posible orientar laestrategia de crecimiento económico y social, al considerar las caracterís-ticas límites del factor humano en la ejecución de las tareas laborales, per-mitiendo una mayor flexibilización del trabajo ante los cambios de actitudde los clientes, como así también en la consideración de los tiempos están-dar de producción.En este contexto North (1997) afirma que crece el reconocimiento de lasignificación del recurso conocimiento en las organizaciones debido a quees un factor de importancia en la mejora de la calidad y la productividad.En las encuestas realizadas, se puede resumir las respuestas de los nivelesdirectivos de la siguiente forma: si nosotros supiéramos lo que nuestraempresa sabe, entonces mejoraríamos el cumplimiento de los deseos delcliente al poder ofrecer productos nuevos, elevar nuestra productividad yreaccionar en forma rápida a las modificaciones del mercado. La calidad y la productividad como operacional de excelencia, consideraespecialmente el aprendizaje rápido y seguro, para no cometer dos veces elmismo error, evitar el retrabajo, transferir las mejores prácticas en formaeficiente, producir reducción de precios e introducir productos con ciclos devida cortos. La gestión del conocimiento se orienta a la creación de valor
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de los productos basada en la gestión del saber, donde se considera en losproyectos como factores de higiene; la calidad, el dominio y mejora de tec-nologías simples, como así también la mejora continua de los procesos,unidas al tratamiento de grandes volúmenes de información. La situación actual nos dice que en áreas tecnológicas las cantidades depublicaciones se incrementan rápidamente. En el área de la química, laspublicaciones se duplican cada diez años. Se espera para los próximos diezaños que el número de publicaciones iguales a todas las producidas desdeel año 1440 a la actualidad. En el estudio llevado a cabo por North (2001) son cuatro las áreas temáti-cas consideradas:
� Cultura: ¿Es apoyada por la cultura de la empresa la estructuracióny utilización del conocimiento?¿Se da preferencia a los valores de confianza, apertura a las innova-ciones y trabajo mancomunado?¿Como se puede estimular el sistema?
� Contenido: ¿Es posible la estructuración de las competencias dese-adas en los trabajadores?
� Proceso: ¿Cómo construimos, distribuimos, utilizamos y aseguramosel conocimiento?¿Cómo generamos en la empresa la transparencia del conocimiento?
� Infraestructura: ¿Es apoyada las estructuras de los sistemas técni-cos de información y la infraestructura tanto en los espacios socia-les como físicos?
Dimensiones del conocimiento
Los conocimientos están impregnados por experiencias individuales, soncontextualmente específicos y están unidos a las personas. Un “banco dedatos de conocimientos” no puede existir, no obstante existen bancos dedatos que en parte archivan conocimientos como informaciones. Esto suce-de técnicamente a través de las correspondientes series de signos. La interpretación de informaciones puede resultar muy diferente, especial-mente en contextos culturales distintos. Asentir con la cabeza se interpreta
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como aprobación, sin embargo, en Grecia, asentir con la cabeza se interpre-ta como negación (NORTH y RIVAS, 2004).A continuación se analiza el concepto del conocimiento, mediante tresdimensiones:
1.Dimensión “naturaleza” de los conocimientos: aquí la preguntaclave es: ¿Cómo qué se considera a los conocimientos? Se los consi-dera como un objeto, un resultado que es divisible, duplicable ytransportable a voluntad, o como un proceso individual, poco con-trolable para nombrar las dos posiciones extremas.
2.Dimensión “disponibilidad” de los conocimientos: en esta dimen-sión se enfrentan en especial la distinción de conocimientos indi-viduales versus conocimientos colectivos, conocimiento implícitoversus conocimiento explícito.
3.Dimensión “valor” de los conocimientos: con frecuencia los conoci-mientos se califican también como activo inmaterial de una empresao como “capital intelectual”, los conocimientos son capital. La cues-tión es: ¿cómo se puede fijar un valor para los conocimientos?
Von Krogh y Roos (1996) establecen tres formas de considerar el saber enla empresa:
� La epistemología de la elaboración de la información considera que lainformación y el saber se pueden entender en forma similar. En estecaso se debe invertir, como es natural, principalmente en la velocidadde elaboración de la información. Desde este punto de vista, un aumen-to de la capacidad de elaboración de la información conduce tambiéna un aumento del desarrollo de los conocimientos en la empresa.
� La epistemología de las redes parte de que los conocimientos comoun resultado de interacción entre las personas y la red. De ahí derivaque una empresa debería invertir en poner en contacto a los trabaja-dores en toda la organización, así como en fomentar la utilización delas tecnologías de información y comunicación. Siguiendo este puntode vista, se desarrolla más conocimientos cuantas más personas tie-nen la ocasión de reunirse en la empresa.
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� La epistemología autorreferencial parte de que los conocimientosson un proceso privado, dependiente de las experiencias personalesde cada uno de nosotros. Lo que significa conocimiento para unapersona, es para algún otro sólo datos brutos. Cada uno tiene cono-cimientos organizacionales con alguien. Es por lo tanto necesarioconseguir un contexto que estimule un diálogo continuado en laempresa.
Ellos prefieren este último punto de vista respecto a la construcción de losconocimientos, sin embargo, enfatizan que toda organización trabaja conlas tres epistemologías según los momentos y tareas que pueden ser dis-tintas. El concepto del saber o conocimientos se clasifica, por tanto, entrelas dos situaciones extremas “conocimientos igual a objeto” y “conocimien-tos igual a proceso” dependiendo de la situación. Cuando por ejemplo unvendedor sabe cuántos clientes A tiene la empresa, este conocimientocorresponde más bien a una cualidad de una información. Por tanto, esteconocimiento es más un objeto. Sin embargo, si se trata de cómo podemosutilizar mejor las informaciones disponibles sobre nuestros clientes A paracerrar negocios, entonces tiene más las características de un proceso.Este último queda descrito, con sus diferentes aspectos con los conceptosde “saber qué”, “saber cómo”, “saber porqué”, “saber dónde” y “sabercuándo”. Las posiciones extremas de “conocimiento igual a objeto” y“conocimiento igual a proceso” se aclaran mejor cuando se divide la pala-bra “capital de conocimientos” en sus dos componentes poniendo de relie-ve las diferencias de ambos conceptos (véase Fig. Nº 21), (SVEIBY, 1997),argumenta que la analogía entre conocimientos y capital no es beneficio-sa para la estructuración y transferencia de saberes, ya que conduce a unafalsa comprensión de los conocimientos.Para la creación de la empresa orientada a los conocimientos consideramosla dimensión de proceso de los conocimientos como dominante. En conse-cuencia, se deben conseguir las condiciones básicas para fomentar la cons-trucción y transferencia de conocimientos.
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La dimensión “disponibilidad” de los conocimientos está definida por laforma, el sitio y el tiempo. De este modo se entiende tanto el aspecto“conocimiento individual frente al colectivo” como “conocimiento implíci-to frente a explícito”. Estos dos aspectos son estrechamente interdepen-dientes (HEDLUNG y NONAKA, 1993).Para el éxito de la gestión de la empresa orientada a los conocimientos es deci-sivo cómo se crea el proceso de convertir el conocimiento individual en colec-tivo y el conocimiento colectivo en conocimiento individual. “La empresa es elsitio en el que los conocimientos e inteligencia individual se unen en inteligen-cia colectiva, creativa, capaz de actuar empresarialmente” (MORIN, 1997).En la descripción de este proceso se distinguen dos tipos de conocimientos:el conocimiento explícito y el conocimiento implícito. El conocimiento implí-cito representa el conocimiento personal de un individuo, el cual se basa enideales, valores y sentimientos de cada persona. Juicio subjetivo e intuicióndan cuerpo al conocimiento implícito, que está profundamente anclado enlas acciones y experiencias de cada uno. Esta forma de conocimiento es muydifícil de formular y de transmitir, ya que está incorporado en cada persona.
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Fig. Nº 21: Diferencias entre conocimientos y capital.
El conocimiento implícito se proporciona, entre otros, con la educación alasumir el comportamiento de nuestros padres sin ser consciente de ello.Por el contrario, el conocimiento explícito es metódico, sistemático yexiste en una forma articulada. Están almacenados despersonalizados enlos medios de comunicación pudiendo ser grabados, traspasados y alma-cenados con ayuda de los medios de la tecnología de información ycomunicación. Esto puede aplicarse, a descripciones detalladas de proce-sos, patentes, organigramas, documentos de calidad, etc.Nonaka y Takeuchi (1995) han formulado como problema básico de la ges-tión del conocimiento el paso de conocimiento implícito a explícito. Sólo siel conocimiento existe en forma explícita, puede estar disponible para laorganización y con ello utilizable más allá de las personas individualmenteo de los grupos de personas. Una tarea de la gestión del conocimiento esentonces crear y dirigir un proceso de producción de conocimientos desdeeste punto de vista. Nonaka y Takeuchi lo han formulado así:
Por creación del conocimiento organizacional queremos significar la
capacidad de una empresa como una forma holística de crear nuevos
conocimientos, distribuir los mismos a toda la organización e incorporar-
los a los sistemas, servicios y productos.
Para ello sirven cuatro modelos básicos de producción y transformación deconocimientos organizacionales.
� De implícito a implícito: este caso tiene lugar cuando dos personasdirectamente intercambian conocimientos. A esta conversión delsaber tácito en tácito se la denomina “Socialización”. Un ejemplo esla observación de la realización de un determinado trabajo por uncolaborador (aprender por socialización). También es esto válido parala relación tradicional aprendiz-maestro, en la que durante genera-ciones de aprendices se le transmitieron los conocimientos implícitosdel oficio, así como las destrezas particulares. De esta forma se hanrenovado las grandes escuelas de pintura del renacimiento y delbarroco, al tiempo que se han conservado y trasmitido los conoci-mientos durante generaciones. Lo aprendido en un proceso
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aumenta los propios conocimientos implícitos. Este modelo bási-co se trata de una generación de conocimiento limitada, ya queeste saber, no se convierte en explícito y, por tanto, no está endisposición de toda la organización. Por otro lado, esta trasferen-cia también ofrece una protección frente a imitaciones.
� De implícito a explícito: en este modelo básico se consigue conoci-mientos nuevos y valiosos para la organización, ya que los conoci-mientos implícitos son documentados mediante la llamada“Externalización”. Este modelo básico de exteriorización del conoci-miento ocupa una posición clave en el proceso de producción dehabilidades en la organización, ya que transforma los conocimientosimplícitos en “basamentos de la construcción de conocimientos”explícitos. La explicación se produce a través del diálogo de los tra-bajadores, de la reflexión colectiva y de la concientización de losconocimientos.
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Fig. Nº 22: Formas de transformación de conocimientos.
� De explícito a implícito: el saber explícito y documentado se interio-riza en forma tácita por los trabajadores a través de la asimilación,de la complementación y de la reorganización de sus conocimientos.Este proceso denominado “Internalización”, está estrechamenterelacionado con el aprender haciendo, con la creación de rutinas deacción o la adquisición de habilidades.
� De explícito a explícito: los nuevos conocimientos explícitos se ori-ginan a través de la conjunción de otros saberes manifestados pre-viamente. Mediante la llamada “Combinación”, el conocimientototal de la organización no aumenta, ya que sólo se resume o seexpresa de otra manera lo que es conocido.
Lo anteriormente citado puede ser muy útil, por ejemplo: cuando el asesorbasándose en presentaciones de proyectos ya existentes genera una nuevaconcepción en la demostración de un producto para un cliente. Los cono-cimientos aportados por los clientes distribuidos en distintas unidades denegocio, se reúnen e intercambian de modo que se facilite una buena dis-posición para la modificación futura del mercado a través de redes infor-máticas, bases de datos, etc.Para la transformación del conocimiento implícito/explícito y para la transfe-rencia de los individuos al grupo u organización, han postulado Nonaka yTakeuchi el modelo de la “espiral de los conocimientos” que tiene en cuenta lacreación del conocimiento organizativo como resultado de un proceso dinámi-co. El punto de partida del modelo son los trabajadores individualmente y sucapacidad para crear y distribuir conocimientos entre los compañeros de tra-bajo, donde cada individuo valora la exteriorización de los saberes. Por otrolado, interioriza las experiencias del grupo completo (internalización). A travésdel continuo cambio de externalización e internalización de conocimientos dediversas fuentes de habilidades: trabajadores, grupos, organización, superandolos límites de la empresa, se consigue poner estas capacidades a disposición delos distintos niveles, y generar un aumento productivo de la empresa. Condición previa para ello es tanto la comunicación personal entre traba-jadores, como el empleo de tecnología de información y comunicación, endonde la espiral de los conocimientos se desarrolla en cuatro fases:
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1.La fase de socialización: donde se produce el intercambio de cono-cimientos implícitos, se crean los conocimientos experimentados,por ejemplo: modelos mentales o capacidades técnicas.
2.En la fase de externalización de conocimientos (de implícito aexplícito) se produce el denominado conocimiento conceptual,nuevo.
3.En la fase de combinación (entre saberes explícitos): se crean losconocimientos sistemáticos, que se manifiestan en prototipos, nue-vos métodos o nuevas ideas comerciales.
4.En la fase de internalización (de explícito a implícito): se generanlos conocimientos operativos.
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Fig. Nº 23: Espiral de conocimientos organizacionales.
Ejemplo de aplicación en el desarrollo de productos
En 1985 los técnicos en desarrollo de productos de la compañía MatsushitaElectric en Osaka, estaban ocupados en la construcción de una máquina dehacer pan de uso casero. Pero, el prototipo no quería acertar a amasar ycocer correctamente la masa. A pesar de todo el esfuerzo, la corteza exte-rior se quemaba mientras la interior se quedaba cruda. Entonces se le ocu-rrió al técnico en desarrollo de software Ikuko Tanaka una idea brillante. ¿Nogozaba el hotel Osaka International del prestigio de cocer el mejor pan detoda Osaka? ¿Por qué no beneficiarse de ello? Por consiguiente, Tanaka fuecon el panadero jefe del hotel para observar su técnica de amasar y, ade-más, vio cómo el panadero estiraba la masa de una determinada manera. Tras un año de experimentación Tanaka, en estrecho trabajo conjunto conlos ingenieros de proyecto, había cambiado finalmente de tal forma lascaracterísticas de construcción de la máquina (algunas barras especialesadicionales comprendidas en el interior) que el aparato imitaba eficazmen-te la técnica de estiramiento del panadero y cocía el pan en una calidadcomo la que Tanaka había aprendido en el hotel. El resultado fue el “procedimiento de trabajar la masa” único deMatsushitas y un producto que ya en el primer año superó todos los récordde venta en los nuevos aparatos de cocina. Tanaka había convertido losconocimientos implícitos del panadero jefe en conocimientos explícitos, enforma de especificaciones claras para el producto máquina de hacer pan.Ikuko Tanaka se apropió en primer lugar de los secretos tácitos del pana-dero del hotel (socialización). Después tradujo estos secretos en conoci-mientos explícitos, que podía comunicar a sus socios de grupo y otros enMitsushita (externalización). Por último, el equipo estandarizó estos cono-cimientos, los resumió en un manual y en un libro de trabajo y les dio laforma de un producto (combinación). Para terminar, las experiencias con laconstrucción del nuevo producto por Tanaka y los pertenecientes al grupo,condujo a una profundización de sus propias bases de conocimientos implí-citos (internalización).En el modelo descrito de transformación de los conocimientos de privadosa públicos y de implícitos a explícitos no se tiene en cuenta, sin embargo,
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que debido a las barreras estructurales y motivacionales en la organiza-ción, los conocimientos están repartidos desigualmente en la empresa(bases de conocimientos locales). Por otro lado los conocimientos dispo-nibles no están a disposición en el momento necesario en el lugar desea-do (KIRSCH, 1992).Partiendo de que por principio los conocimientos accesibles en una situa-ción de decisión concreta no se encuentran disponibles debido a las barre-ras estructurales, es en verdad el aprendizaje individual la condición previapara el aprendizaje organizacional, pero no puede ser reducido a esto. Lagestión del conocimiento, por tanto, no puede limitarse a los procesos deaprendizaje individual y colectivos como tales, sino que debe eliminar laspatologías de información y comunicación encontradas en una organiza-ción o formularlas positivamente, crear las condiciones básicas que fomen-ten los conocimientos, que garanticen tanto los procesos de aprendizajecomo la disponibilidad de conocimientos. Es decir, que la disponibilidadestá condicionada por un lado por la forma de conocimientos transferidoso convertidos por los oferentes de conocimiento, por los demandantes deconocimientos y por el contexto en el que ocurre el aprendizaje o la trans-ferencia. En la literatura inglesa se califica el hecho de que los conocimien-tos en una organización sólo con restricciones, son libremente disponiblescon el concepto de pegado. Los conocimientos “se adhieren”, “se sujetan”y tienen que “soltarse” con las medidas de creación organizativas corres-pondientes. Nos ocuparemos de este tema en el párrafo sobre la transfe-rencia y el mercado de conocimientos.La disponibilidad de conocimientos también está condicionada por los fac-tores tiempo y lugar. Especialmente en las empresas que operan en formaglobal, los soportes del saber no están universalmente en disposición las 24horas del día. Un problema de software que tiene una empresa filial enAsia, puede eventualmente no ser solucionado porque el especialista enUSA todavía no está en el puesto de trabajo o porque se encuentra de vaca-ciones el especialista. En un ramo en el que se gira en torno a respuestasmuy rápidas, la consultora, McKinsey por ejemplo ha organizado una red deconsultores (on-call consultants) que garantizan una apta respuesta en el
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plazo de 24 horas, respecto a las preguntas específicas de cualquiera de las60 oficinas en 28 países (PETERS, 1994). El factor tiempo responde también a la presencia del conocimiento en laempresa, todavía no están codificado en los sistemas de información, porello tampoco son accesibles. Una disponibilidad rápida a lo largo de laempresa de los conocimientos o las informaciones tiene especial importan-cia, para las empresas que se encuentran en esferas de mercado de cambiorápido. Actualmente en muchas empresas se tarda todavía demasiadohasta que las informaciones están actualizadas, por lo que se toman lasdecisiones de mañana con informaciones y conocimientos generados ayer.La disponibilidad de los conocimientos está, además, marcada por el factorlugar en el que se originan los conocimientos o en el que se encuentra undemandante de conocimientos. A pesar de los medios electrónicos, es nece-sario para el intercambio de conocimientos, el conocimiento personal y laconfianza desarrollada a partir de este conocimiento, que debido a las gran-des distancias difícilmente puede ser construida sin encuentros personalesde forma regular. Junto a este aspecto motivador, es la construcción de cen-tros de conocimientos locales y globales, y su conexión, una importantetarea estratégica de las empresas internacionales (BARTLETT y GHOSHAL, 1989).
EL VALOR DEL CONOCIMIENTO
Partiendo de la observación de que el valor contable de una empresa escada vez menos significativo para el valor de mercado, comenzaron afinales de los años 80, especialmente en Suecia y Norteamérica, la preo-cupación de cómo podría reflejarse mejor el valor de una empresa y decómo podría reflejarse mejor el valor de los activos intangibles o inmate-riales. La compañía de seguros sueca Skandia y el Canadian Imperial Bankof Commerce fueron empresas pioneras, que desarrollaron una nuevaestructura del capital empresarial. En su enfoque se completa el capitalfinanciero con el llamado “capital intelectual”. El movimiento de “capitalintelectual” considera los conocimientos bajo la óptica de su valor o supotencial de creación de valor. El capital intelectual es conocimientos,
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que pueden ser convertidos en valor. La consideración del conocimientocomo capital y parte del activo inmaterial, al que se le puede asignar un valor,integra a la gestión de conocimientos en la lógica existente en la gestión derecursos financieros y físicos y ayuda a estructurar y a hacer mensurablesalgunos aspectos del difícilmente tangible concepto del conocimiento.Sin embargo, el conocimiento se convierte muchas veces por esta conside-ración valorativa en un objeto, que con determinados medios se prepara sucosmética para representar una determinada situación lo mejor posible yde esta forma convencer a los inversores, o bien para colocar a la empresacomo empresa progresista en la nueva era del conocimiento. La analogía“el conocimiento es capital” es fácil de comunicar, no obstante descuida sucarácter procedimental y tienta para que sea tratado de igual forma que lainformación, como ya hemos visto en el apartado que trata sobre la natu-raleza de los conocimientos.Además, el capital inmaterial o el sinónimo conceptual capital intelectual,se determina sólo parcialmente por los conocimientos. Así por ejemplo, laimagen de una empresa o el valor de una marca no son conocimientos con-vertidos en valores, o sólo lo son condicionadamente, no obstante puedenser incluidos en los valores de capital intelectual. Tampoco es el número declientes una medida para los conocimientos de una organización, contribu-yen a la construcción de conocimientos de una empresa cuando se origi-nan conocimientos en común con ellos. El conocimiento de los clientes, quees accesible para la empresa y el conocimiento de los trabajadores (sobreclientes, procesos, tecnologías, etc.) son parte del capital intelectual. Sinembargo, los trabajadores y los clientes no pertenecen a la empresa comoel capital material, el poder de disposición es limitado.¿Cómo puede ser estructurado el conocimiento desde este punto de vistadel capital intelectual y qué factores determinan el valor de los conoci-mientos? En la estructuración del capital empresarial, siguiendo a Skandia,se describe el valor de mercado de una empresa por su capital financiero ysu capital intelectual. El capital intelectual, por otra parte, se desglosa encapital humano y capital estructural. El capital humano se compone de lascompetencias y capacidades de los trabajadores.
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El capital estructural se compone de capital de clientes y capital organiza-cional. El capital de clientes representa el valor de las relaciones con losclientes de una empresa. Este valor se define como la profundidad, ampli-tud y la lealtad de los clientes. Por ejemplo: los pacientes de un médico, labase de clientes de una casa de ventas por catálogo, la red de filiales de unbanco, las relaciones con proveedores y suministradores, etc. Skandia des-glosa el capital organizacional en capital de innovación y de proceso.El valor combinado de los procesos creadores de valor, se reúne bajo capi-tal de proceso, éste incluye por ejemplo el valor de un proceso de realiza-ción de pedidos en la empresa o el valor del proceso de suministro. Esteúltimo se concretiza en los conocimientos de los trabajadores de la compraen los mercados, en la capacidad de dirigir las negociaciones con los sumi-nistradores, en la estructuración del desarrollo de procesos de las exigen-cias de compra hasta encontrar y contratar a los proveedores. Los conoci-mientos están retenidos en los bancos de datos, software, así como en losvalores y finalidades de los trabajadores del departamento de suministro.Estos conocimientos sistemáticos de suministro tenían para Volkswagentanto significado, que atrajeron al GM-Manager López y sus trabajadoresde compra de Opel. Opel perdió con esto un importante know-how al facilitar que una venta-ja de conocimientos fuera trasladada al competidor VW. También se mues-tra aquí que no se solicita sólo conocimientos en forma de paquetes desoftware, sino que se remunera la capacidad de transformar éstos en éxi-tos comerciales. Es decir, que el capital estructural tiene solamente valoren relación con los trabajadores, ya que son ellos los que codifican losconocimientos y establecen las conexiones.Las informaciones codificadas en los bancos de datos, software y descrip-ciones de procesos pueden en verdad ayudar a compensar la marcha de untrabajador en particular, sin embargo, en gran parte, no tienen valor cuan-do hay una marcha masiva de trabajadores o éstos abandonan la organiza-ción de otra forma.Al capital de innovación, el segundo pilar del capital organizacional, Skandialo define como la fuerza de renovación de una empresa y se manifiesta en
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propiedad intelectual protegida como patentes, licencias, nombre de marcasy valores intangibles que posibilitan el futuro flujo de caja. Estos contienenpor ejemplo, la valoración de la creatividad.El valor de los conocimientos se mide fundamentalmente por la escasez ypor el potencial de creación de valor de este recurso. Nuestras experienciasen una economía físicamente dominante ayuda poco en la formación deprecios para los recursos que no son físicos. A menudo, el potencial de cre-ación de valor de conocimientos comprados, no es claramente evaluable nipara el vendedor de conocimientos, ni para el comprador de conocimien-tos. Como los saberes están unidos a personas y contextos, es difícil unacomparación directa de las ofertas de conocimientos.En la valoración de los conocimientos, el oferente de conocimientos se orien-ta en primer lugar, en lo que ha costado la creación de esos conocimientos:
He gastado tanto tiempo y dinero en la creación de estos conocimientos,
ahora me gustaría venderlos tan caro como sea posible. No obstante, para
la valoración de un recurso conocimiento son los gastos internos de produc-
ción internos, por ejemplo, hemos utilizado para formar a los empleados o
para organizar un grupo capaz de funcionar en el desarrollo de software.
En primer lugar, los gastos originados en una empresa no son siempreregistrables como costes y en segundo lugar estos gastos pueden ser ele-vados por ejemplo por medidas de formación y perfeccionamiento inefi-ciente o bien porque los conocimientos adquiridos no tienen ya valor sobrela base de los rápidos cambios en el mercado. Desde este punto de vista,con frecuencia la valoración orientada a los gastos es inadecuada. Por otrolado, existe para los usuarios de conocimientos la inseguridad sobre quepotencial de creación de valor está unido con los conocimientos transferi-dos. Esto es, por ejemplo un problema básico de las asesorías empresaria-les, ya que el cliente, en especial en la asesoría orientada a los procesos,compra un proceso de aprendizaje conjunto sin un resultado asegurado.Las siguientes preguntas forman parte de una primera orientación en lavaloración de los conocimientos para los compradores, usuarios e inverso-res de conocimientos:
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� Usuario de conocimientos: ¿Para qué utilizo los conocimientos yqué potencial de creación de valor está unido a ellos?
� Oferente de conocimientos: ¿Cuánto fue mi gasto para crear estosconocimientos y cómo puedo hacer mis conocimientos lo más valio-so posible en el mercado? ¿Cuánto vale nuestro equipo de desarro-llo o nuestros procesos de ejecución de pedidos en el suministroexterno de prestaciones?
� Inversor: ¿Contribuirán los conocimientos de esta empresa al éxitodel mercado?Los oferentes, usuarios e inversores de conocimientos, valorarán implíci-tamente los mismos por medio del siguiente tipo de criterios, entre otros:� Especificidad versus universalidad.� Validez objetiva y subjetiva en cuanto al contenido.� Validez del tiempo medio de vida de los conocimientos.� Unicidad versus disponibilidad general.
Partimos del principio que dice que cuando aumenta la especificidad de losconocimientos, más valorados serán. Con este razonamiento un represen-tante de la industria electrónica fundamenta como objetivo de la transfe-rencia de conocimientos la disponibilidad de las mejores prácticas, los queresulta simple, rápido, barato, cuyo proceso completo es fácil de aplicarmundialmente en el área de producción, mientras que en el nivel de laempresa en su conjunto solicita más bien conocimientos universales sobrelas tecnologías y procesos comerciales. Como se ha subrayado previamen-te la validez de los conocimientos tiene tanto una dimensión de contenidocomo una dimensión temporal. En el caso de la dimensión en cuanto al contenido se refiere a la forma decreación de valor, en la que se pueden distinguir tres niveles:
� Conocimientos científicos aceptados, que tienen una validez generalcon unas condiciones bien definidas.
� Opiniones o juicios, que son objetivamente comprensibles, por ejem-plo peritaje de un automóvil y reglas del comportamiento.
� Experiencias individuales o colectivas y su potencial de acción.
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Se argumenta basándose en los costes de adquisición de los conocimientosy las relaciones determinantes de su valor, que son más aceptados aquellossaberes que se relacionan con la experiencia. Si por ejemplo, los investiga-dores farmacéuticos pueden comprar conocimientos aceptados relativa-mente baratos en forma de bancos de datos de información, entonces sonrelativamente mayores los costes de juicios y predicciones de formación demodelos moleculares. Por tanto, el valor de un grupo de investigadores o deuna alianza estratégica con un laboratorio se evalúa mucho más que lareunión de conocimientos comúnmente aceptados.Normalmente, los conocimientos tecnológicos suelen tener una validezmás larga que los conocimientos de mercado, cuyo valor en pocos días osemanas pueden desaparecer. Otro criterio para valorar los conocimientoses su unicidad o su valor de rareza con relación a una demanda. Así es posi-ble que un experto tenga conocimientos únicos por ejemplo sobre un tipoparticular de orquídea existente en el mundo, sin que estos conocimientossean demandados. También es importante saber, con qué rapidez son imi-tables estos conocimientos o si los mismos aplicados a una tecnología pier-den valor cuando esta última se sustituye por otra.Todas estas consideraciones forman parte de la evaluación del valor de losconocimientos. La base de conocimientos organizacional de una empresapuede ser representada estructuralmente en forma de un balance del saber,que complementa al conocido balance financiero. De acuerdo con la línea de pensamiento de Sveibys (1997) un monitoreo deactivos intangibles, tiene tres categorías, a saber: trabajadores, estructurainterna y estructura externa.¿Cómo se podría, por ejemplo, describir y valorar desde este punto devista la “unidad comercial” del primer equipo de fútbol de primera divi-sión Bayern Munich de Alemania? En primer lugar, los trabajadores sonlos jugadores del equipo, que reciben un valor de mercado agregado porsus respectivas sumas de pases y sus éxitos deportivos en la temporadaactual. Estos jugadores tienen un valor individual como “expertos”, perotambién tienen un valor de equipo. Además, el entrenador como trabaja-dor puede recibir un valor, sería como el trabajador-asesor, etc., que
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podría ser descrito y cuantificado con alguna mayor dificultad en laestructura interna de los procesos de asesoría o de desarrollo del equipo.En tanto que en la estructura externa tiene una gran importancia lasrelaciones con los clientes, es decir con los seguidores del Bayer Munich.La valoración financiera de los elementos individuales del balance deconocimientos se halla todavía en sus principios, pero ya se practica en losfundamentos de fusiones y adquisiciones. A través de la gestión de laempresa orientada al conocimiento se transforma la base de conocimien-tos organizacionales y se miden los efectos de esta intervención comoresultados comerciales. No obstante, la condición previa para ello es queconsigamos claridad sobre la eficiencia competitiva de los conocimientos.A continuación serán presentados algunos principios seleccionados de eva-luaciones. La magnitud más simple para determinar el valor de un bieninmaterial es la diferencia entre el valor de mercado, el que es medido enla empresa por la cotización oficial de la bolsa, multiplicado por el núme-ro de acciones menos el valor contable de una empresa que puede sertomado del balance anual. Esto puede acontecer bajo la suposición quetodos los valores tienen que ver con elementos de bienes inmateriales y node lo proveniente de los cálculos tradicionales del balance.Si bien este tipo de cálculo es simple, desde las siguientes argumentacio-nes no es muy caritativo:
� La cotización de bolsa se modifica rápidamente y no está expresadosolamente mediante factores racionales e influenciables. Una caídade un 5% en la cotización de bolsa para valores contables constan-tes no tiene la misma significación que una caída del 5% de los valo-res de la base del conocimiento.
� El valor contable y parcialmente el valor de mercado de una empre-sa, son de escasa aplicación. A través de la extensiva aplicación delas posibilidades de amortización, aparecen en la contabilidad valo-res más bajos que los valores reales (esto lugar a las reservas inmo-vilizadas u ocultas).
� La capacidad de indicación de una tasa de bienes inmateriales es limi-tada. ¿Qué es lo que puede deducir de ella un ejecutivo o inversor?
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En vez de considerar la diferencia entre el valor de mercado y el valor con-table, parece ser que la mayor significación para el análisis se encuentraen el cociente determinado por el valor mercado y el valor contable. Coneste coeficiente una empresa puede comparar mucho más fácilmente lasmejoras con respecto a firmas semejantes. Si estas se encuentran en lamisma zona de influencia económica y están expuestas a similares facto-res exógenos, es de mayor conveniencia y significación la aplicación de unbenchmarking en todo el conjunto de las diferentes empresas.El cociente de valor de mercado y valor contable puede ser presentado,como un signo de alarma en función del tiempo, lo que no es suficientepara su uso en la organización del conocimiento, el cuidado del mercado osu presentación transparente.
EVALUACIÓN BASADA EN EL COCIENTE DE TOBIN
El premio novel de ciencias económicas James Tobin desarrolló un coefi-ciente que lleva su nombre, el cual compara el valor de mercado de un biencon referencia a su costo de reposición. Cuando q < 1 entonces el valor demercado de este bien, por ejemplo un edificio, es menor que los costos dereposición. En consecuencia la empresa intentará adquirir o retener lomenos posibles bienes de este tipo. Por otro lado la expresión q > 1 indicaque el valor de mercado del bien es mayor que los costos de reposición. Estoes aplicable a los conocimientos y portadores de los mismos.Un alto q refleja el valor tanto de inversiones y tecnología como de tra-
bajadores. Cuando q es muy elevado, por ejemplo 2, significa que elempleo de este bien es muy rentable. Es en esta relación que el cocienteq puede ser visto como una medida de renta monopólica, aplicable abienes del mismo tipo, al alcanzar la empresa altas ganancias con estosrecursos. Es por ello que este q sirve también como medida para evaluarla imitabilidad y las ventajas de una competitividad sustentable. De estaforma puede una empresa por ejemplo, contratar en el mercado laboral,jóvenes investigadores abajo precio para integrarlos en grupos de desarro-llo en funcionamiento, para que mediante su capacidad de rendimiento
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ofrezca soluciones tecnológicas con un valor de resultado, que va muchomás allá del valor obtenido por la suma de los valores individuales de mer-cado de cada investigador. ¿Cómo sería entonces el cálculo del cociente qde Tobin para un equipo de fútbol? Para una empresa el cociente q sepuede calcular de la siguiente manera:El valor de mercado se divide por el valor de reposición de los activosinmovilizados. La ventaja del cociente q de Tobin yace especialmente enla neutralización de los diferentes efectos causados por las prácticas deamortización de la relación valor de mercado-valor contable. La significa-ción de esta magnitud es más elevada cuando son comparadas empresassimilares en un largo período de tiempo.Para los fines de gestión, una evaluación analítica del capital intelectualtiene mayor significación. Básicamente se pueden diferenciar dos enfoques:
1.La descripción y evaluación analítica de los diferentes componentesque forman parte de la base del conocimiento organizacional, asícomo otras partes elementales del bien inmaterial, tal como fuerapresentado por Sveiby (1997) como concepto de monitoreo de acti-vos intangibles, por Stewart (1997) como navegador de capital inte-lectual y por parte de Roos (et al., 1998) índice IC.En Dinamarca se han llevado a cabo estudios de balances de cono-cimiento en más de 20 empresas en el marco de un proyecto piloto.
2.Principios, que consideran indicadores financieros y no financieros,son integrados en la totalidad de un sistema para el control opera-tivo y estratégico de una empresa. El modelo más importante es eldesarrollado por Kaplan y Norton (1996) denominado panel de con-trol sobre el que se apoya el navegador de Skandia del grupo deseguros sueco Skandia.
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C A P Í T U L O V
La antropometría, el espacio y el movimiento
INTRODUCCIÓN
Según Panero y Zelnik (1984) se debió a una finalidad de diseño de la ves-timenta para el personal militar, que en el año 1919 se llevara a cabo unestudio de recopilación de datos antropométricos sobre aproximadamente100.000 soldados en los Estados Unidos de Norteamérica. Una de las mayo-res dificultades que presentan estos estudios era la limitación expuesta porla edad y el sexo.Hubo que esperar hasta comienzos de la Segunda Guerra Mundial para quese ponga de manifiesto la necesidad de la adquisición de datos antropomé-tricos desde el punto de vista ergonómico, fundamentalmente en el diseñode las cabinas de vuelo, puestos de observación en sonares, radares, etc.Lo citado dio lugar a que la antropometría tome mayor importancia. Laantropometría, que forma parte de la antropología física, es la disciplinaque se ocupa del estudio de las dimensiones estructurales y funcionales delcuerpo humano en forma estandarizada. Desde una consideración ergonó-mica, es aplicada por diseñadores, arquitectos, médicos e ingenieros, entreotros, para obtener dimensiones del lugar de trabajo acordes a la estructu-ra corporal, los medios de elaboración, el entorno y la indumentaria.Las medidas más usuales incluyen: longitud, peso, volumen y tipo de movimiento.Cuando se trata de las dimensiones estructurales, también llamadas está-ticas, las mismas se toman en posiciones fijas estandarizadas denominadas
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puntos de referencia esqueléticos-anatómicos, que pueden localizarse alpalpar las prominencias óseas, en tanto que las dimensiones funcionales,llamadas usualmente dinámicas, tienen referencias virtuales que se corres-ponden a posiciones del cuerpo en el trabajo o aquellas posturas que resul-tan de un movimiento necesario para desarrollar una actividad laboral,determinando distancias de accionamiento mínimas y máximas. Por logeneral, para resolver un problema en el ámbito del espacio y el movimien-to, se debe contar con un sistema de variables que interpreten fielmente lasmedidas del cuerpo humano.Si se ha seleccionado un conjunto de variables estáticas adecuadas, estas pue-den suministrar información de importancia sobre determinado tipo de movi-mientos, no obstante en determinadas interfases entre el usuario y el objeto(medio de elaboración, automóvil, etc.) la complejidad de movimientos nece-sita un análisis postural más preciso y de las masas musculares en acción.Las dimensiones funcionales es probable que sean mucho más útiles parael diseño que las estructurales. Cuando se trata, por ejemplo, el alcance delbrazo, éste depende, además de su longitud, del movimiento del hombro, laflexión de la espalda, el tipo de actividad manual y la rotación del tronco. En las consideraciones de diseño de la interfase hombre y medio de ela-boración, se hace especial hincapié al movimiento o rotación de las arti-culaciones. Este tipo de movimiento se clasifica por el grado o plano delibertad. Por ejemplo, en el caso de los codos y las rodillas se verifica quetienen un plano de libertad, en la muñeca dos planos de libertad y en lacadera y el hombro la denominada articulación tridimensional o esférica.En la Fig. Nº 24 se puede ver un ejemplo de articulación tridimensional, enel que se emplean sistemas informatizados de modelos humanos y combi-naciones con sistemas de diseño antropométrico asistido por computadora(CAA, Computer Assisted Anthropometrics).En la actualidad las ofertas de software de diseño han experimentado unatendencia creciente en las aplicaciones al sustituir las presentacionesmediante métodos sintéticos y facilitar la integración de aplicaciones decálculos matemáticos para los diseños de alta complejidad, las cuales pose-en la propiedad de la animación. Algunos programas, además de ofrecer las
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consideraciones del movimiento de cuerpo humano en el espacio, tienen laposibilidad de dar respuesta a la cantidad de energía empleada y a deter-minar los tiempos necesarios para llevar acabo el proceso. Actualmenteexisten más de 50 paquetes de software, de los cuales más de 20 tienen lacapacidad de diseñar en tres dimensiones. Hace más de una década que secomenzaron a hacer un estudio sobre la cantidad y aplicabilidad de los mis-mos (LORENZ, 1989).
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Fig. Nº 24: Ejemplo de articulación tridimensional o esférica.
Las mediciones de las distintas características del cuerpo humano puedenser orientadas hacia alguna aplicación específica, siendo la dimensiónpoblacional uno de los elementos básicos de mayor peso a ser tenido encuenta, tanto en el diseño de productos como en la configuración del pues-to de trabajo.Aunque algunas características antropométricas son asimétricas, por logeneral se adopta una distribución normal, la que se describe por medio dela media poblacional, y su desviación estándar.La representación gráfica usualmente se efectúa por medio de diagramasde columnas o histogramas en forma de campana, donde el máximo por-centaje de distribución se encuentra en el punto medio. La antropometría está íntimamente ligada al principio de evaluación bio-mecánica, al tratar las ponderaciones de las características físicas y funcio-nales del cuerpo, que considera entre otras variables:
� Dimensiones lineales, superficiales, y volumétricas.� Peso, postura o posición del cuerpo humano y tipo de movimiento:
en el registro de los datos antropométricos muchas dimensiones sondeterminadas por posturas artificiales del cuerpo humano que no secorresponden a las adoptadas como consecuencia de la actividad yla postura personal.
� Modificación histórica: con respecto a esta variable se puede hacerreferencia a distintos estudios que determinaron que en los últimos100 años la estatura promedio en Europa se incrementó en 10 cm.
� Edad: las dimensiones durante la niñez son de importancia en eldiseño de muebles escolares. Al terminar el período de crecimientolas dimensiones permanecen constantes para posteriormentecomenzar a decrecer en el caso de la talla y a aumentar el peso ycomo consecuencia el ancho.
� Sexo: en el caso de las mujeres el promedio de estatura es 10 cmmenos que la de los hombres. Las extremidades son más cortas, lapelvis más ancha y los hombros más estrechos.
� Región y país: esta es la variable más dominante en la comparaciónde las dimensiones humanas como se puede observar en la Tabla Nº 2.
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� Clase social: las diferencias dimensionales se deben a factores gené-ticos y a factores sociales en los cuales la ocupación laboral y lanutrición juegan un rol de interés.
� Tipo de clima y prenda correspondiente: en el diseño de los siste-mas productivos es una de las variables que se debe tener en cuen-ta la prenda de trabajo correspondiente.
La antropometría juega un rol importante para los cálculos biomecánicosen la determinación de esfuerzos musculares debido a que las personasaltas no sólo tendrán músculos de mayor tamaño, sino un momento defuerza mayor debido a la longitud de brazos y piernas.
EL ASPECTO DIMENSIONAL
Para obtener resultados confiables los estudios antropométricos deben res-petar lo siguiente:
� El tipo de equipamiento y método de medición debe estar exhausti-vamente descrito y estandarizado.
� Cada una de las mediciones debe estar definida con respecto a lospuntos de referencia, considerando su posterior uso en actividadesde diseño.
� La muestra ponderada debe ser lo suficientemente grande como paralograr la confiabilidad estadística deseada. La distribución de unadimensión como la talla en una muestra homogénea puede ser cali-ficada como una distribución estadística normal.
Lo más importante es asegurarse que el diseño del producto se acomode alas características del usuario y no como suele ocurrir en los procedimien-tos tradicionales de planificación proyectual, donde tanto la condición deobservabilidad como de controlabilidad del factor humano no son tenidasen cuenta. Esto último suele presentarse, en la posición y distribución deindicadores y controles de distintos tipos de dispositivos.En esos casos, debido a que el hombre tiene buenas condiciones de adap-tabilidad puede operar un producto determinado pese a lo inasequible de
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los controles. Es preciso tener siempre presente que los defectos de un maldiseño ergonómico pueden causar efectos graves sobre el rendimiento delusuario al aumentar el riesgo de cometer errores y provocar accidentes.La manera más común de presentar datos antropométricos es mediante el uso delpercentil, definido éste como cualquier valor de una serie poblacional cuando ladistribución de los seres humanos se divide en grupo de 100 de igual frecuencia. Por ejemplo cuando se considera el 10% poblacional, también denomina-do décimo percentil, significa que el 90% de la población en estudio supe-ra la dimensión de referencia. Es decir, que si el 10% se corresponde conlas personas más pequeñas, se incluyen para esa total poblacional todas laspersonas que tengan hasta una estatura de 1.500 mm como máximo.Por lo general para el diseño de productos y configuración de sistemaslaborales para la población adulta, se incluyen personas del quinto percen-til hasta el nonagésimo percentil, excluyendo de esta forma al 5% de laspersonas más pequeñas y al 5% de las personas más grandes (véase la dis-tribución de la frecuencia suma en porcentajes (%), con relación a la talla,según Jenik y North –1980–, en la Fig. Nº 25).
La asignación del espacio funcional que debe ocupar el operador humano debeexaminar sus necesidades en función de su anatomía, forma y dimensiones.Debe acomodar tanto a los altos y delgados como a los bajos y corpulentos.A continuación se presentan las cuatro clases de magnitudes corporalessegún la norma DIN Nº 33.416.
1.540 mm = Mujer más pequeña que se corresponde al límite inferiorcorrespondiente al 5% del relevamiento estadístico poblacional.1.660 mm = Mujer mediana y hombre más pequeño, que se corres-ponde al 50% de las mujeres y al 5% de los hombres del relevamientoestadístico poblacional. 1.760 mm = Mujer más grande y hombre mediano, correspondiente al95% de las mujeres y al 50% de los hombres del relevamiento estadís-tico poblacional.1.870 mm = Hombre más grande correspondiente al 95% de los hom-bres del relevamiento estadístico poblacional.
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Fig. Nº 25: Función de distribución acumulativa de frecuencias.
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LOS MOVIMIENTOS
Los movimientos físicos del cuerpo humano, en su relación a las dimensio-nes antropométricas, articulaciones y músculos, fundamentan una termi-nología básica empleada en biomecánica como la que a continuación semenciona y se relaciona con la Fig. Nº 26 (GRAY’S ANATOMY, 1985):
� Abducción: acercarse a la línea media del cuerpo.
� Aducción: alejarse de la línea media del cuerpo.
� Extensión: enderezarse o aumentar el ángulo entre las partes delcuerpo.
� Flexión: doblarse o disminuir el ángulo entre las partes del cuerpo.
� Pronación: girar el antebrazo de modo que la palma de la manoqueda hacia abajo.
� Supinación: se gira el antebrazo de modo que la palma de la manoqueda hacia arriba.
El desarrollo de la anatomía funcional y su aplicación indica que es en laetapa de proyecto cuando el diseñador, fisiólogo, anatomista y psicólogodeben cooperar. Además de tener la información correctamente presenta-da por medio de los diseños más adecuados de los instrumentos indicado-res y de la ubicación de los mandos en la forma más conveniente, es muyimportante la posición y la distribución espacial de los mandos que sonnecesarios accionar. Una parte muy importante a ser estudiada tiene que ver con la adopción deuna postura corporal cómoda por parte del operador del sistema y que notenga que agacharse o inclinarse hacia delante desde el borde del asientoo tenga que accionar simultáneamente dos controles que estén colocadosen los límites máximo y mínimo de su alcance. En estas situaciones, resul-ta de sumo interés considerar en el diseño, las relaciones de la postura cor-poral y los parámetros visuales. Aproximadamente el 80% de la observación por parte de los órganos sen-soriales provienen del sentido de la vista. En forma inconsciente intenta-mos, mediante los ojos, obtener una línea visual normal como así también
una distancia de alcance visual correcta. Por lo general esto suele darcomo resultado una postura corporal que se manifiesta, por ejemplo en laposición que adopta la cabeza. En el diseño ergonómico, la situación visualen correspondencia con el objeto de trabajo es de suma importancia (VDI-Gesellschaft Produktionstechnik, 1980).
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Fig. Nº 26: Movimientos del cuerpo humano.
Los parámetros visuales más importantes son:
� Línea visual normal: se denomina a la línea que resulta entre elobjeto observado y los ojos.
� Campo visual óptimo: es el ángulo de 15º que se corresponde con ladirección visual vertical u horizontal. Una vez fijada la vista se acom-paña con un movimiento de la cabeza ya sea inclinándola o girándola.
� Distancia visual: está determinada por la longitud existenteentre los ojos y el objeto observado, dependiendo de los siguien-tes factores:� Capacidad visual de la persona.� Intensidad de la iluminación.� Tamaño de los detalles que son reconocibles.� Forma de los detalles que son reconocibles.� Colores del objeto y el fondo.� Contraste entre el objeto y el fondo.
Por lo general, es más simple colocar adecuadamente los controles cuan-do el proyecto se encuentra sobre el tablero o monitor de la computado-ra de diseño, que introducir modificaciones cuando el producto ha sidofabricado.El usuario debe tener los controles a una distancia cómoda, los que debenestar colocados donde pueda emplear de modo eficiente cualquier esfuer-zo muscular que necesite. La fuerza que pueda ejercerse sobre los contro-les, tanto con los pies como con las manos, depende fundamentalmente dela posición del cuerpo.En la Fig. Nº 28 se representan las áreas de movimiento normales y máxi-mas para el trabajo sobre el plano horizontal y sobre plano vertical, suge-ridas para la industria de la construcción (ITINTEC, Perú, NORTH, 1980a).
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Fig. Nº 27: Campo visual según la norma DIN Nº 33.414. Parte I.
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Fig. Nº 28: Áreas de movimiento sugeridas.
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LOS MEDIOS AUXILIARES
Los medios auxiliares antropométricos más empleados en el diseño indus-trial y en la configuración ergonómica de puestos de trabajo, son:
� Tablas de medidas corporales.� Plantillas ergonómicas.� Videosomatografía.� Sistema de diseño ergonómico asistido por computadora. En la
actualidad las ofertas con computadoras de ayuda de diseño hanexperimentado una tendencia creciente en las aplicaciones. Algunosprogramas, además de ofrecer las consideraciones del movimiento decuerpo humano en el espacio, tienen la posibilidad de dar respuestaa la cantidad de energía empleada y a determinar los tiempos nece-sarios para llevar acabo el proceso. Una revisión bastante ampliasobre el desarrollo informatizado se puede encontrar en el libro quetrata sobre herramientas de ergonomía del software en productos ydiseños de puestos de trabajo de Landau, 2000. Se mencionan:� Oscar de Lippmann, 1985. Universidad Politécnica de Darmstadt.� Franky de Elias y Lux. Gesellschaft für Ingenieurtechnik, Essen.� Any Body de Lippmann, 1988, 1990. Inter Somatad Team. Gersheim.� Ergomas de Lay y Menges, 1990. De Delta Industrie Informatik.
Waiblingen.� Ergoman de Lay y Menges, 1993. De Delta y Industrie
Informatik. Waiblingen.
Por lo general suelen disponer de:
� Módulos corporales combinados con indumentaria.� Puntos de referencias, trayectorias de movimientos y curvas de
superficies.� La posibilidad de confeccionar y administrar listas de despiece.� La determinación de los límites de carga y los consumos energéticos. � Un sistema de cálculo para determinar el tiempo de ejecución para
determinadas trayectorias.
Los arquitectos, diseñadores e ingenieros, que se deben confrontar con losvalores percentiles de distintas medidas corporales de una población, debenresolver acerca de la precisión de las dimensiones y de la configuración odiseño, del bien de consumo, del puesto de trabajo o máquina. Esto sueleocurrir con mayor frecuencia en los ámbitos de la confección de la ropa, lafabricación de zapatos y de muebles, donde se suelen presentar combinacio-nes de medidas específicas. En algunos productos, una de las soluciones sueleser la adaptación del producto al usuario de mayor tamaño al más pequeño,mediante ajustes, tal como se suele observar en mesas, sillas y asientos en losautomóviles, fundamentalmente para ajustar la distancia a los pedales.Como medidas antropométricas críticas se pueden señalar la dimensión delas puertas y pasillos de una casa.En el caso del diseño de un puesto de trabajo, por ejemplo, la medida de laaltura de los ojos del trabajador sentado, suele ser de interés de acuerdo a
Las tablas de medidas corporales
Las tablas de medidas corporales suelen estar comprendidas en libros espe-cíficos, del país, región o raza que se trate, como el resumen que se ve res-pecto de la estatura en la Tabla Nº 2 (ROBERT BOSCH, 1978). En esta tabla seincluyen 30 mm correspondiente a los zapatos de trabajo.
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Tabla Nº 2: Ejemplo de diferencias antropométricas de estatura según el país.
la definición de la tarea y a las distintas posiciones que la persona adopta. Las definiciones de las dimensiones corporales son conocidas desde hacemucho tiempo, existiendo regulaciones internacionales, tales como las quese aplican en Europa, DIN en ISO Nº 7.250, donde quedan establecidas lasmedidas corporales esenciales para realizar una configuración técnica. Parte del estudio de investigación sobre datos antropométricos internacio-nales realizado por Jürgens (MATZDORFF y WINDBERG, 1998), cuyos resultadosconsideran valores corporales de los europeos para ambos sexos y para lasedades comprendidas entre los 18 y los 60 años, se puede observar en lasFigs. Nº 29, 30, 31 y 32 y en las Tablas Nº 3, 4, 5 y 6.
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Fig. Nº 29: Medidas corporales de Europa.
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Tabla Nº 3: Dimensiones de la Fig. Nº 29.
Tabla Nº 4: Medidas corporales de la Fig. Nº 30.
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Fig. Nº 30: Medidas corporales en Europa.
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Fig. Nº 31: Medidas corporales en Europa.
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Tabla Nº 5: Medidas corporales de la Fig. Nº 31.
Tabla Nº 6: Medidas corporales de la Fig. Nº 32.
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Fig. Nº 32: Medidas corporales en Europa.
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Plantillas somatográficas
Las plantillas somatografícas se corresponden con las medidas antropomé-tricas a escala. Existen de distinto tipo, tales como las de Kiler, Demster,entre otras. Son muy fáciles de usar y permiten representar distintas posi-ciones sagitales, frontales y desde la vista del plano superior. El punto departida de la definición de las medidas corporales de las plantillas somato-gráficas que se observan a continuación, tiene en cuenta la población ale-mana que está incluida en la norma DIN Nº 33.402, parte 2, tomando comoreferencia las presentaciones gráficas de la configuración de postura típi-cas adoptadas por la persona en el trabajo de acuerdo a la norma DIN Nº33.416. El juego de las cuatro plantillas y el manual de aplicación fue rea-lizado por Robert Bosch GMBH (1978).La norma DIN Nº 33.408 de 1987, considera tres tipos de plantillas soma-tográficas cuyos resultados se pueden comparar con el trabajo de Bub yKain (1986).
1.Plantillas según Jenik (IWA-Riehle GMBH & Co, Eslingen): presen-tación del tipo positivo en tres niveles con escala 1:10.
2.Plantillas Bosch: presentación del tipo negativo, con cuatro medi-das representativas, con escala 1:10.
3.Muñeco Kieler (IWA-Riehle GMBH & Co, Eslingen): permite la flexi-bilización en cuanto a las articulaciones con escalas 1:1 y 1:5.
Básicamente cada juego de plantillas tiene una determinada cantidad demoldes de diseño, los cuales responden al área determinada por los valoresmáximos y mínimos que se corresponden con determinado conjunto pobla-cional. A continuación se presentan las cuatro plantillas que responden almodelo acumulativo de frecuencias de medición de la Fig. Nº 25. Estas fue-ron desarrolladas por Jenik (1978) para altura corporal de 1.500 mm corres-pondiente a la mujer más pequeña (Fig. Nº 32), para la altura corporal de1.630 mm, correspondiente a la mujer promedio y al hombre más pequeño(Fig. Nº 34), para la altura corporal de 1.760 mm, correspondiente a la mujermás grande y al hombre promedio (Fig. Nº 35) y para una altura corporal de1.900 mm correspondiente al hombre más grande (Fig. Nº 36).
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Fig. Nº 33: Plantilla somatográfica para la mujer más pequeña.
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Fig. Nº 34: Plantilla somatográfica para la mujer promedio y el hombre más pequeño.
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Fig. Nº 35: Plantilla somatográfica para la mujer más grande y el hombre promedio.
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Fig. Nº 36: Plantillas somatográficca para el hombre más grande.
La videosomatografía
La videosomatografía desarrollada por Martin (1981) permite adaptar dise-ños, en su fase de dibujo, a personas reales mediante la superposición deimágenes. Consiste de la toma del puesto de trabajo o medio de elabora-ción y la persona que desarrolla la tarea en tres dimensiones, mediantecámaras de vídeo. Este tipo de equipamiento fue el utilizado por el labora-torio de ergonomía de la Fundación de REFA de Argentina. Una vez que se determina la postura corporal adoptada para su análisis, seefectúa, mediante una unidad mezcladora, una combinación de imágenesque dan por resultado una presentación de la actividad en el monitor.Este sistema de simulación mediante el empleo de una cámara de vídeopermite la variación de las dimensiones del cuerpo humano, posibilitandouna evaluación previa en los somatotipos para personas de distinta talla(Fig. Nº 37).
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Fig. Nº 37: Simulación por medio de videosomatografía.
Este sistema se lo utilizó para la configuración de movimientos de trabajoy elección de lugar de los instrumentos y dispositivos de control en el dise-ño ergonómico correctivo de una prensa hidráulica (LORENZ y RIVAS, 1986) alcual se le adicionó posteriormente una computadora de ayuda de diseño(CAD). Esto facilitó la modificación de los medios de elaboración en fun-ción de las dimensiones estructurales y funcionales del cuerpo humano(Fig. Nº 38).
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Fig. Nº 38: Ejemplo de una combinación entre la somatografía y el CAD.
La desventaja de la videosomatografía es que necesita disponer de sufi-ciente espacio para la instalación de los equipos y para proceder a la simu-lación del puesto de trabajo, como así también la mano de obra de variaspersonas para la operación de los equipos.
Otro de los métodos es la motografía la cual continúa perfeccionando su
método en la evaluación de cuerpos en movimiento. De acuerdo con lo
que expresa E. Baum (1986), es otra herramienta de aplicación de diseño
dimensional cuyo principio se basa en tomas fotográficas cíclicas que
conjugan los destellos de luz de los movimientos corporales, y la persis-
tencia de la luz de estos destellos en función del tiempo.
La orientación de las empresas es la de aumentar su productividad consi-derando las productividades parciales que la forman. Esto lleva a que seempleen medios más eficientes para el diseño de nuevos medios de elabo-ración y productos de consumo industrial, para lo que se pronostica unaumento considerable de sistemas de ayuda de diseño y de manufactura.En la Fig. Nº 38, se observa la configuración de las instalaciones necesariaspara el montaje de cabezas de cilindros de los automotores efectuada porMenges (1997), mediante el paquete de software antropométrico ERGOMAN.
CONSIDERACIONES ANTROPOMÉTRICAS PRÁCTICAS DE DISEÑO
Lo más importante es asegurarse que el diseño del producto se acomode alas características del usuario y a las condiciones de observabilidad y decontrolabilidad del sistema laboral o producto. En el diseño es de sumaimportancia la distribución de indicadores y controles de distintos tipos dedispositivos.Por lo general, debido a que la persona tiene buenas condiciones de adap-tabilidad puede operar un producto determinado pese a lo inasequible delos controles, por lo que es necesario definir en el diseño las dimensionesdel espacio alcanzado con los brazos (Fig. Nº 39).
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Es preciso tener siempre presente que los defectos de un mal diseño ergo-nómico pueden causar efectos graves sobre el rendimiento del usuario alaumentar el riesgo de cometer errores y provocar accidentes.
La importancia de las dimensiones corporales se manifiestan tanto en pro-blemas de espacios grandes, como por ejemplo pasillos. Véase las Figs. Nº41 y 42, de Kirchner y Baum (1990), basadas en las normas ASR 17/1,2 yDIN Nº 18.225.
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Configuración de las instalaciones de montajes de cabezas de cilindros de los automotores.
194
Fig. Nº 39: Definición de espacios alcanzados con los brazos.
195
Fig. Nº 40: Puesto de trabajo de montaje.
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Fig. Nº 41: Dimensiones espaciales en pasillos.
197
Fig. Nº 42: Continuación. Dimensiones espaciales en pasillos.
En el caso de diseño de espacios reducidos, muy comunes en los comparti-mentos donde se llevan a cabo tareas de mantenimiento tanto en los bar-cos como en los aviones, según la norma MIL-STD-1472 USA (1969). Véaselas Figs. Nº 43 y 44, y las Tablas Nº 7 y 8.
198
Fig. Nº 43: Dimensiones espaciales en espacio reducido.
Tabla Nº 7: Dimensiones correspondientes a la Fig. Nº 43.
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Tabla Nº 8: Dimensiones correspondientes a la Fig. Nº 44.
Fig. Nº 44: Dimensiones espaciales en espacio reducido.
200
En el caso de los trabajos que se realizan con la postura de pie, la altura detrabajo es de suma importancia para adoptar la postura más favorable cuan-do sean necesarios movimientos amplios del cuerpo o de los brazos o cuandoes preciso ejercer grandes esfuerzos musculares. Estos ejemplos se ven tantoen las mesas de trabajo en la fábrica, como en el lavado y ordenado de la vaji-lla en el hogar. En estos casos es determinante la altura de los codos, que estádeterminada por la distancia entre el suelo y el codo, cuando el brazo y elantebrazo forman un ángulo recto. El estudio de Grandjean (1979) que ofre-ce las recomendaciones sobre la altura de las mesas para trabajos de pie, quese explican a continuación y se observan en la Fig. Nº 45, considera que laaltura de los codos, en el caso de los hombres, se encuentra entre 95 y 100cm, en tanto que, en el caso de las mujeres, se encuentra entre los 88 y 93 cm. En la configuración de este tipo de puestos de trabajo, se tiene que obser-var el tipo y dificultad de la actividad como así también las exigenciasvisuales. En estos casos se identifican tres grupos:
� Grupo de trabajo de precisión: en este caso se debe tener en cuen-ta el proceso de trabajo y la calidad del mismo, por ejemplo, cuandose dibuja es necesario que la musculatura del tronco se encuentrerelajada. La altura más apropiada de trabajo está entre 5 y 10 cmsobre la altura de los codos.
� Grupo de trabajo liviano: aquí están estrechamente relacionados ladimensión del objeto de trabajo, las herramientas y los dispositivosauxiliares. Se manifiesta en tareas de montaje efectuadas con herra-mientas livianas. La altura más apropiada de trabajo se encuentraentre los 10 y 15 cm debajo de la altura de los codos.
� Grupo de trabajo pesado: en este tipo de trabajo se necesita la acciónde la fuerza obtenida por las masas musculares superiores del cuerpo.Para su uso óptimo en trabajos pesados de montaje, limado y atorni-llado de piezas grandes y pesadas, es necesario que la altura de traba-jo se encuentre entre los 15 y 40 cm debajo de la altura del codo.
Como las alturas de las mesas de trabajo y de medios de elaboración en gene-ral no se pueden regular verticalmente, es necesario adaptar el puesto para lapersona de mayor altura, en tanto que para las otras personas sería necesario
utilizar tarimas. Se debe permitir cierta libertad de movimiento para los pies,el doblar las rodillas y, en algunos casos, el poder accionar pedales. Muchos trabajos requieren mano firme y una observación precisa y solamen-te pueden ser ejecutados por personas en posición sentada. Según REFA(1997), en el caso de la postura en posición sentada, se designa como alturade trabajo a la altura en la que tienen que encontrarse los objetos que han deser elaborados u observados, midiendo las distancias a partir de la superficiedel asiento. La altura de trabajo estará condicionada por el tipo de trabajo, laprecisión necesaria para su ejecución, la distancia visual y el ángulo de lamirada. La regulación de la altura de la superficie del asiento hasta el suelo,deberá estar, según la norma DIN Nº 33.406, entre 38 cm y 47 cm para lasmujeres y entre 43 cm y 52 cm para los hombres (véase Fig. Nº 46), según Stiery Meyer (1991). Para fijar la altura de la silla se debe tener en cuenta a laspersonas de piernas más cortas, en tanto que para el espacio de las rodillasdebajo de las mesas, se debe tener en cuenta a las personas de piernas máslargas. Por error en el cálculo del diseño se puede sobrecargar demasiado lamusculatura de la nuca, de los hombros y de la espalda. Las medidas: alturade trabajo, altura del asiento y área de alcance, están interrelacionadas.
201
Fig. Nº 45: Alturas recomendadas en las mesas de trabajo.
La silla, desde el punto de vista ergonómico, tiene que ser vista como unaherramienta técnica de alta importancia para ser utilizada en distintas activi-dades laborales por largos períodos, y construida de forma tal que evite proble-mas de salud. Estos problemas musculoesqueléticos se suelen presentar en loshombros, el área del cuello y músculos de la espalda que conduzcan a enfer-medades de la columna vertebral, entre otras. En la Fig. Nº 47 se presentan lasdimensiones de una silla de trabajo basadas en Müller-Limmroth (et al., 1983).No existen grandes diferencias entre las dimensiones presentadas por lanorma DIN Nº 4551 (1975), DIN Nº 4552 (1975), DIN Nº 68.877 (1981).Desde una consideración semiótica para con la proyectualidad de un siste-ma producto que es objeto de diseño, su código está representado en formadicotómica, con un plano de la expresión y un plano del contenido. En estecaso, el plano de la expresión está representado por el objeto concreto silla(respaldo, superficie del asiento, patas, etc.) en tanto que el plano de con-tenido tiene en cuenta una posición específica del cuerpo humano, endonde la interfase se sitúa en el interior de una envolvente volumétrica quecontiene un espacio coordenado de ambos planos.
202
Fig. Nº 46: Alturas de trabajo en posición sedente.
203
Fig. Nº 47: Dimensiones de una silla de trabajo.
204
Otras recomendaciones para actividades laborales un poco más complejasson las que se pueden observar en las Figs. Nº 48 y 49 (LANGE et al., 2002). La distancia visual, que es la distancia longitudinal existente entre los ojosy el objeto observado, se entiende como una magnitud relevante en el dise-ño. Depende de los siguientes factores:
� Capacidad visual individual de la persona.� Intensidad de iluminación.� Tamaño de los detalles en observación.� Forma de los detalles en observación.� Color del objeto y fondo del objeto observado.� Relación de contraste del detalle a ser observado con el fondo.
Fig. Nº 48: Dimensiones espaciales en el caso de mujeres.
Para la configuración de sistemas de trabajo, la elección de la correctaaltura de trabajo es de gran significación tanto para la postura corporalcomo para el gasto de esfuerzo solicitado a la persona.Esta altura óptima depende de la diferencia individual. Se deben encontrarvalores para su determinación que permitan las condiciones de trabajo másfavorables a la mayor cantidad posible de usuarios de esas mesas o mediosde elaboración. Para la determinación de los valores óptimos de altura sepuede emplear el esquema de procedimiento representado en la Fig. Nº 50(BULLINGER, 1986).
205
Fig. Nº 49: Dimensiones espaciales en el caso de hombres.
Según el esquema de procedimiento se debe determinar en primera instan-cia el tipo de actividad. Las posibilidades de los tipos de trabajo se corres-ponden con los requerimientos de determinadas capacidades, las que pue-den ser definidas de la siguiente forma:
� Actividades especiales.� Precisión visual.� Destreza visual.� Velocidad y fuerza necesaria en determinados movimientos.� Levantamiento pesado de objetos.� Empleo corporal.
Según se trate de posición corporal de pie, Fig. Nº 51, o sentado, Fig. Nº 52,y tipo de actividad se pueden emplear, para el diseño de las mesas, losnomogramas de determinación de alturas de trabajo de las Figs. Nº 53 y 54respectivamente.
206
Fig. Nº 50: Esquema de procedimiento para la determinación de las alturas de trabajo.
207
Fig. Nº 51: Determinación de altura de trabajo en posición de pie.
Descripción de las medidas:A: Altura de trabajo. Se obtiene del nomograma para la posición de pie.
B: Altura del objeto de trabajo.
C: Altura de la mesa C = A - B.
D: Distancia al centro del objeto de trabajo. Se recomienda un máxi-mo de 325 mm.E: Altura para el espacio suficiente de piernas. Se recomienda un míni-mo de 750 mm.F: Profundidad para el espacio suficiente de piernas. Se recomienda unmínimo de 80 mm.G: Altura para el espacio suficiente de pies. G = I máxima + 150 mm.
H: Profundidad para el espacio suficiente de pies. Se recomienda unmínimo de 150 mm.I: Altura de la tarima. Por lo general, debe ser ajustable.
Se calcula I = A (para la persona más grande) - A (para la persona máspequeña).
208
Fig. Nº 52: Nomograma para determinar la altura de trabajo en posición de pie.
209
Fig. Nº 53: Determinación de altura de trabajo en posición sedente.
Descripción de las medidas:A: Altura de trabajo. se obtiene del nomograma para la posición de sentado.
B: Altura del objeto de trabajo.
C: Altura de la mesa C= A - B.
D: Distancia al centro del objeto de trabajo. Se recomienda un máxi-mo de 325 mm.E: Altura del asiento. Se obtiene del nomograma para la posición desentado de la Fig. Nº 55. Altura para el espacio suficiente de piernas.Se recomienda un mínimo de 750 mm.F: Profundidad para el espacio suficiente de piernas. Se recomienda unmínimo de 80 mm.G: Altura para el espacio suficiente de pies. G = I máxima + 150 mm.
H: Profundidad para el espacio suficiente de pies. Se recomienda unmínimo de 150 mm.I: Altura de la tarima. Por lo general debe ser ajustable.
Se calcula I = A (para la persona más grande) - A (para la persona máspequeña).
210
Fig. Nº 54: Nomograma para determinar la altura de trabajo en posición sedente.
En la determinación de la altura de trabajo debe observarse, además, paraqué grupo de personas se debe configurar el puesto de trabajo.Una determinación en la adopción de otras medidas en el trabajo de posi-ción de pie el uso de tarimas y en la posición sedente por medio de sillasque tengan su altura regulable como así también la regulación en elempleo de tarimas apoya pie con altura y ángulo ajustable.También para algunos puestos de trabajo se debe prever la posibilidad detrabajos en posición de pie pero que permita disponer de un asiento comopunto de apoyo. Son muchas las actividades que permiten ser realizadas enuna u otra posición. Hay que tener en cuenta, en ambos casos, que lasmanos se encuentren dentro de una distancia visual óptima y que el asien-to sea movible fácilmente (Fig. Nº 55).
211
Fig. Nº 55: Trabajo en posición de pie con asiento.
En la Fig. Nº 56 se observan las dimensiones de un asiento que permite realizaractividades laborales de pie, de acuerdo con los estudios de Schmidtke (1975).
Pocos asientos pueden ajustar sus dimensiones para lograr que los valores ana-tómicos se correspondan con su utilización óptima. De todas formas, los diseñosdeben observar la amplitud de variación existente entre el 5º y el 95º percentilpara toda la población. Teniendo en cuenta los datos antropométricos de lasFigs. Nº 29 y Nº 31, las medidas que deben ser tenidas en cuenta son:
212
Modelo 1 Modelo 2 Modelo 3
Fig. Nº 56: Modelos y dimensión de asientos para trabajo en posición de pie.
A: Altura desde el asiento a los ojos. Nº 10 (Fig. Nº 30).
B: Altura desde el asiento a los codos. Nº 13 (Fig. Nº 30).
C: Largo desde la pantorrilla al pie. Nº 20 (Fig. Nº 30).
D: Altura de las rodillas. Nº 22 (Fig. Nº 30).
E: Distancia del codo hasta el agarre manual. Nº 37 (Fig. Nº 32).
F: Profundidad del cuerpo sentado. Nº 38 (Fig. Nº 32).
G: Distancia desde la nalga hasta la rodilla. Nº 39 (Fig. Nº 32).
En la Fig. Nº 57 se muestra una lista de evaluación de tipos de asiento aptopara trabajo de oficina según (KRUEGER, 1995).
213
Fig. Nº 57: Evaluación de asiento de oficina.
La Fig. Nº 58 muestra el desarrollo de los fabricantes de muebles alemanes yescandinavos. Médicos, fisioterapeutas y diseñadores noruegos han desarro-llado este tipo de mueble, donde se aprovecha la combinación de las posicio-nes sedente y de pie, logrando una tensión muscular más baja que en la sillaconvencional, pese a no contar con respaldo. Todos los modelos Balans, tie-nen una inclinación hacia delante y apoyo para las rodillas, permitiendo queel tronco se sitúe verticalmente. Anatómicamente existe una relación, mani-festada por una mejora en el sistema cardiovascular y cuenta con mayorlugar para los órganos internos. La mayor carga corporal se distribuye sobrelas superficies de ambas rodillas teniendo, como desventaja, una menor cir-culación sanguínea para las piernas (OPSVIK, 1982).
214
Fig. Nº 58: Comparación de posición sedente en silla tradicional y en asiento tipo Balans.
Mediante un ángulo obtuso formado por el respaldo y la superficie del asien-to, la parte superior del cuerpo que se apoya en el respaldo hace que sufrauna menor tensión por parte de los músculos de la espalda. En la Fig. Nº 59se muestra las mediciones de potencial eléctrico muscular y presión interdis-cal en función de la posición adoptada por el respaldo del asiento, basada enlos investigadores suecos Nachemson y Elfström (1970) y Anderson y Örten-gren, (1974). En ella se observan las mediciones de las distintas posturas cor-porales en la posición sedente como así también la presión intervertebral(L3/L4) y la acción de los potenciales eléctricos de la primera vértebra de laregión lumbar (L1) y la octava vértebra torácica (T8). La referencia cero de la presión intervertebral se corresponde con un ángu-lo de 90° en la posición sedente, correspondiendo a 0,5 MPa, siendo 1 MPa= 102 N/cm2.
215
Fig. Nº 59: Medición del potencial eléctrico muscular y presión interdiscal.
El tema de la configuración antropométrica en el espacio de los conducto-res de automotores tales como grúas móviles y en otro en los automotores,especialmente en los tractores. En la Fig. Nº 60, basada en North (1980b)se observan tres vistas somatográficas que muestran las interacciones delos miembros corporales de un operador de grúa móvil empleada en laindustria.
En el diseño de los asientos para los automotores, el efecto de las vibracio-nes resulta de mucha importancia. Principalmente cuando se trata de ve-hículos grandes, camiones, máquinas niveladoras, tractores, entre otros. Lafrecuencia natural o propia del tronco y de la columna vertebral se encuen-tra aproximadamente entre 3 Hz y 5 Hz. Esto se puede ver en el estudio lle-vado a cabo por Dupuis (1981a) y el diseño establecido por el mismo autoren la Fig. Nº 61.
216
Fig. Nº 60: Tres vistas somatográficas de un operador de grúa móvil.
217
Fig. Nº 61: Vibraciones mecánicas en el operador humano y un diseño de asiento.
218
Entre el 70% y el 80% del peso total del cuerpo humano sobre una super-ficie de 25 cm2 (DEMPSEY, 1963). Esta presión se transmite mediante lastuberosidades isquiáticas, recubiertas con poco músculo, en la posiciónsedente. Las presiones, dependiendo el lugar donde se midan, determinanfunciones del tipo equipotencial que oscilan entre los 2 kg/cm2 y los 7kg/cm2. Este nivel de presión produce una disminución de la cantidad desangre a los tejidos, produciendo una molestia que hace que se genere unamodificación o movimiento de la persona sentada para disminuir la presión.Existen investigaciones sobre los potenciales problemas de salud de los ciclis-tas respecto a los asientos de bicicleta. Los estudios se suman a evidenciasanteriores de que los asientos, aquéellos que tienen su parte trasera angostay su parte delantera terminada en punta, atentan contra la vida sexual. Cercade una docena de estudios al respecto son resumidas en el Journal of SexualMedicine, las mismas indican que los asientos de bicicleta, tales como la partetrasera angosta y la delantera en punta, pueden resultar dañinos para loshombres. Los estudios de Shrader (2005) del Instituto Nacional de Seguridady Salud Ocupacional (NIOSH) de Estados Unidos de Norteamérica, mencionanque el 5% de los hombres que anda asiduamente en bicicleta sufren unamoderada o severa disfunciones eréctil. Normalmente cuando la persona sesienta en una silla nunca pone el peso sobre el perineo, pero sí en el asientode una bicicleta, incrementando más de seis veces la presión sobre el mismo.Otros estudios realizados en Italia muestran que cuánto más anda en bicicle-ta una persona, mayor es el riesgo de padecer impotencia y pérdida de la libi-do. Por su parte, investigadores austríacos han hallado que muchos ciclistasexperimentan traumatismos relacionados con el asiento que llevan a la apa-rición de pequeñas masas cálcicas dentro del escroto. Aquellos que andan enbicicleta por períodos cortos o esporádicamente no deben preocuparse al res-pecto, pero los que pasan muchas horas en bicicleta deberían preocuparse.Se sugiere que la industria del ciclismo debería diseñar asientos más seguros.Se estima que el 5% de los varones que andan en bicicleta asiduamente handesarrollado como resultado una moderada a severa disfunción eréctil.La asociación entre asientos de bicicleta e impotencia comenzó a recibiratención pública en 1997, cuando un urólogo de Boston, el doctor IrwinGoldstein, que estudió el problema, declaró:
Existen sólo dos tipos de varones ciclistas: los que son impotentes o los
que serán impotentes.
A partir del año 2000, una docena de estudios fueron realizados con sofis-ticadas tecnologías para determinar qué sucede cuando la vulnerable ana-tomía humana se encuentra con el asiento de la bicicleta. En los varones, elperineo contiene la arteria y los nervios que se dirigen al pene. Cuando unciclista se sienta sobre un asiento angosto, la arteria y el nervio se compri-men. Con el tiempo, la reducción del flujo sanguíneo puede dar lugar a queno haya presión suficiente para permitir la erección. Las mujeres, comentóGoldstein, poseen arterias y nervios que llegan al clítoris. Aunque no se hanhecho estudios en mujeres ciclistas, distintos estudios indican que es posi-ble que sufran problemas equivalentes a los de sus compañeros varones.
Aplicaciones antropométricas en el diseño de escaleras
La elección de las escaleras, depende entre otras magnitudes, del ángulo deinclinación de las mismas. Véanse las Figs. Nº 62, 63, 64 y 65, basadas enKaminsky y Pilz (1970).
219
Fig. Nº 62: Dimensiones de escaleras.
220
Fig. Nº 63: Dimensiones de escaleras.
Fig. Nº 64: Dimensiones de escaleras.
221
Fig. Nº 65: Dimensiones de escaleras.
ANTROPOMETRÍA E INDUMENTARIA
Desde una consideración ergonómica, uno de los problemas a resolver es eladaptar el medio de elaboración, producto o dispositivo y el espacio dondese realiza la actividad a las personas, es la obtención de las tallas, lo másprecisas posibles de la indumentaria. Como se mencionó al principio de éste capítulo, tanto los medios de elabora-ción como el espacio necesitan de mediciones lineales tanto de las extremida-des, superiores e inferiores y de los segmentos corporales, que son de relativafácil obtención por medio de elementos rígidos de medida. No es el caso de laindumentaria, ya que se necesitan mediciones de contornos obtenibles con unacinta flexible. Los dos sistemas de medición deben compatibilizarse para satis-facer los requerimientos que cada actividad exige de la persona.El conjunto que forma el sistema de variables en el caso de la indumenta-ria, debe tratar de reducirse al mínimo, para facilitar la elección del núme-ro identificador del talle o número de pedido, tanto de parte del usuariocomo del trabajador que realiza los moldes.
La Organización Internacional de Normalización dispone de 36 variablesbásicas en tanto que el Ente Italiano de la Moda, emplea 32 variables bási-cas y 28 variables subordinadas, denominadas variables técnicas para eldiseño de la indumentaria, la norma alemana DIN Nº 61.516, de control dedimensiones corporales para el diseño de ropa incluye 12 variables.En el caso de Argentina, las normas IRAM responden a la norma interna-cional ISO. En la Provincia de Buenos Aires, se planteó una normativa legal,denomina Ley de Talles, Nº 12.665, aprobada en marzo del año 2001 yreglamentada en el año 2005, que busca modificar los hábitos de consumopara evitar la proliferación de enfermedades como la bulimia y la anorexia,con alto impacto entre las jóvenes y adolescentes. La resolución fija normas para la marcación de la indumentaria: pantalo-nes, camisas, remeras y blusas, las que deberán estar identificadas con losnúmeros del 38 hasta el 48 y se tendrán que eliminar las denominacio-nes “S”, “M”, “L” y “XL”, en uso. Para los talles máximos de un pantalón,entre 60 y 80 cm de cintura, y entre 86 y 106 de caderas. Las camisas oremeras tendrán que medir entre 62 y 102 cm de contorno de busto, y lasfaldas estarán hechas con 59 cm de largo en el talle 38 y hasta 64 cmpara el 48.Las prendas deberán incluir, junto a la etiqueta con la marca, un picto-grama con la indicación del talle y su valor en centímetros según las nor-mas IRAM.A continuación se dan unos ejemplos que se utilizan en Europa para faci-litar la determinación del número de talle o de pedido, para la mujer y elhombre. Este sistema, de fácil aplicación por parte del cliente, aumenta suuso mediante Internet.
222
223
Fig. Nº 66: Dimensiones empleadas en las damas.
Tabla Nº 9: Determinación de las dimensiones según el tipo de ropa.
224
Tabla Nº 10: Determinación del número de pedido.
225
Tabla Nº 11: Dimensiones empleadas en la elección de corpiños.
226
Fig. Nº 67: Dimensiones empleadas en los caballeros.
Tabla Nº 12: Determinación de las dimensiones según el tipo de ropa.
227
Tabla Nº 13: Determinación de las dimensiones según el tipo de ropa.
228
LA ESTADÍSTICA MATEMÁTICA Y SU IMPORTANCIA
Para un análisis estadístico es necesario contar con un análisis de muestrasde la población en estudio. La muestra, de carácter aleatorio, debe sercasual y representativa, la que suele ser estratificada, de acuerdo al núme-ro de personas medidas. Los datos antropométricos son estudiados mediante procedimientos esta-dísticos, en donde se aplican métodos de una sola variable, como por ejem-plo; la media, la moda, los percentiles, histogramas, desvíos típicos yvarianzas, de dos variables, como son: la regresión y la correlación y elempleo de variables múltiples, como la regresión y correlación múltiple,análisis factorial, etc.
Consideraciones estadísticas básicas
Cuando se mide una magnitud tanto geométrica como física, se cometenen general dos tipos de errores: los errores accidentales, debido a causasque no se pueden determinar; y los errores sistemáticos debido al instru-mental de medición, al método empleado y a la persona.Esta segunda clase de errores se puede eliminar mediante adecuadascorrecciones. El problema fundamental de la teoría de errores se puedetransformar en un problema de cálculo de probabilidades, suponiendo queexista un valor verdadero de la medida que se quiere calcular, indicado nor-malmente por X0, y suponiendo que existe una distribución de probabilida-des de cometer en la medida un determinado error.El cálculo de errores consiste en determinar un criterio que permita definirel valor más probable del valor verdadero X0. Es por ello que se necesitadefinir la distribución de la probabilidad del error de la estimación del valorverdadero X0.Este problema puede abordarse de diversos modos y desde distinto puntosde vista, según las hipótesis que se establezcan para su resolución.Un primer procedimiento consiste en elegir el valor más probable que sepuede atribuir a X0 y obtener la correspondiente distribución de la proba-bilidad del error.
Un segundo procedimiento consiste en fijar la distribución mediante hipó-tesis adecuadas y, de aquella, deducir la estimación del valor más probabledel valor verdadero X0.El primer procedimiento es el seguido por Gauss, en tanto que el segundoes el seguido por Laplace y perfeccionado por Bessel.En el caso de formular las hipótesis sobre el valor verdadero de X0, se adop-ta éste después de haber realizado numerosas medidas, un valor medio quepuede venir dado por el valor medio aritmético, por el valor medio geomé-trico o por el valor medio armónico.Se llaman desviaciones las diferencias entre cada medida y el supuestovalor medio X0.Suponiendo que se han efectuado n mediciones, obteniendo los resulta-dos X1, X2, X3,... Xn, generalmente distintos entre sí, se admite como valoraproximado de la magnitud la media aritmética X0 de todos los valoresobtenidos. Considerando que es el valor más probable y considerando lasdesviaciones, se toman sobre el eje de abscisa a intervalos iguales con susrespectivos puntos medios, las frecuencias de las desviaciones que caenen cada intervalo en el eje de ordenada. Es decir, el número de desviacio-nes dividido por n. La experiencia en antropometría y la teoría muestran que los valores asíobtenidos se distribuyen en una curva de forma acampanada, denominadacurva de Gauss, de errores cuya función de distribución de probabilidadnormal o de densidad de probabilidad es:
Esta función está totalmente contenida en el semiplano Y>0. Tiene por
asíntota el eje de abscisa, presenta un máximo para μ = X0, y tiene dos
puntos de inflexión para X = + σ (sigma), siendo sigma la desviación típi-ca o cuadrática media, definida como la raíz cuadrada de la media arit-mética de los cuadrados de las desviaciones. Al crecer sigma la curva seaplana, ver Fig. Nº 68. Cuando aumenta la precisión, disminuye la desviación
( )2
221
Y = 2
x
eμ
σ
σ π
−−
229
Matemáticamente el valor de la integral para los valores (x, μ, σ) es elsiguiente:
Donde μ = media aritmética, σ = desviación típica, π = 3,14259... y e = 2,71828...
En la Fig. Nº 69 se observan tres funciones de distribuciones normales igua-les que difieren en la ubicación de sus medias aritméticas (μ).
En la Fig. Nº 70 se pueden observar tres funciones de distribución normalcuya ubicación definida por la media μ es la misma, pero que difieren ensu desviación típica σ.
( )2
2
+
2
-
1Y =
2
x
e dtμ
σ
σ π
−∞ −
∞∫
cuadrática media sigma. Una distribución normal o gauseana está comple-tamente especificada por medio de su valor medio μ, su desviación típica σ,y tiene una distribución de probabilidades semejante a la Fig. Nº 68.
230
Fig. Nº 68: Función de distribución de probabilidad normal.
231
Fig. Nº 69: Funciones de distribución normal que difieren en sus medias aritméticas (μ).
Fig. Nº 70: Funciones de distribución normal que difieren en sus desviaciones típicas (σ).
Cuando z = (x – μ/ σ.. la ecuación anterior es reemplazada por la deno-minada forma canónica.En esa situación se dice que z está normalmente distribuida con media 0 yvarianza 1.
La varianza se obtiene mediante la integral de la función densidad de dis-tribución, que es simétrica al eje Y(z) que se observa a continuación.
La desviación típica σ. está dada por la raíz cuadrada de la integral.
� Para una desviación típica a cada lado de la media se tiene que el68,27% de los casos están entre μ - σ y μ + σ.
� Para dos desviaciones típicas a cada lado de la media se tiene que el95,45% de los casos están entre μ - 2σ y μ + 2σ.
� Para tres desviaciones típicas a cado lado de la media se tiene queel 99,73% de los casos están entre μ - 3σ y μ + 3σ (Fig. Nº 71).
Al promedio (μ) como valor típico o representativo de un conjunto de datosordenados por magnitud se lo conoce como medida de tendencia central,
2 2
+2 22 2
- 0
1 2 1 = 2 1
22 2 2
Z Z
e dz Z e dz πσ
π π π
∞ +∞− −
∞= = =∫ ∫
( )
2
2Z
1Y =
2
Z
eπ
−
232
Fig. Nº 71: Valores normales de las desviaciones típicas (σ).
siendo las más comunes: media aritmética, media geométrica, media cua-drática, media armónica, moda y mediana.La moda es el valor típico que se corresponde con la observación de máxima fre-cuencia de aparición. Puede no existir, y puede no ser única en el caso de existir.La mediana, divide una distribución o conjunto de números ordenados enmagnitud, de modo que quede a ambos lados un número igual de términos. Ampliando la idea de la mediana se obtiene el concepto de cuantiles. Si sedivide al conjunto de apariciones en cuatro partes iguales, los valores Q1,Q2 y Q3, denominados cuarteles (coincide con la mediana). En forma simi-lar si se realiza la división de los datos en diez partes iguales se tendríanlos deciles, identificados por D1, D2,...y D9, en tanto que si la división sehace en cien partes se obtienen los percentiles, identificados por P1, P2,...yP99. A todos estos grupos se los denomina cuantiles.En la Fig. Nº 72 se observa la distribución de alturas corporales de personasadultas tenidas en cuenta en el diseño del puesto de conducción de tracto-res (80% hombres y 20% mujeres), donde se combina la aplicación de lasFigs. Nº 69 y 70, igual desvió típico (σ) y distinto valor medio (μ), e igualvalor medio (μ) y distinto valor típico (σ), realizada por DUPUIS (1981b).
233
Fig. Nº 72: Ámbito de alturas corporales en el diseño de tractores.
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C A P Í T U L O V I
El rol de la información en la ergonomía
INTRODUCCIÓN
En este capítulo se pretende dar una idea aproximada del rol que desem-peñan algunos elementos que deben tenerse en cuenta en el diseño de laconfiguración de sistemas laborales y productos.Para esto se considera de interés el disponer de un conocimiento básico delsistema nervioso, estructura y memoria, como así también aspectos quehacen a la percepción de la información, capacidad de atención, codifica-ción y estereotipos comunes.La mayoría de los estudios realizados con respecto al contenido de lo quese comunica en una situación específica despierta muchos interrogantes,cuyas respuestas todavía son un misterio, pese a los enfoques neurobioló-gicos, psicológicos, semióticos y cibernéticos. Es evidente que algunos delos problemas técnicos inherentes a esta cuestión sólo pueden ser aborda-dos en el marco de este libro de una manera muy limitada.Básicamente el estudio de la información en la comunicación humanaorientado a la teoría general de los signos y los lenguajes puede subdividir-se, de acuerdo con una clasificación de Morris y Carnap en 1938, en tresáreas: sintáctica, semántica y pragmática.Dentro del área sintáctica se estudian los problemas relativos a la trans-misión de la información cuyo interés se refiere a los problemas de codi-ficación, capacidad del canal, cantidad de canales, ruido, redundancia y
239
propiedades estadísticas del lenguaje. En tanto que en el área semánticase estudia el significado de los símbolos con el lenguaje, es decir, que unacomunicación carece de sentido si no existe acuerdo previo a su significa-do pese a cumplir el aspecto sintáctico.El área pragmática simplemente hace referencia al efecto de la comunica-ción en la conducta del hombre.
EL SISTEMA NERVIOSO
En el hombre el sistema nervioso adquiere el más alto grado de compleji-dad, los órganos que lo forman se encuentran alojados en un recipienteóseo-fibroso representado por la cavidad craneal y la columna vertebral,donde el elemento fundamental es la neurona.La célula nerviosa o neurona está compuesta por un cuerpo celular dondeexisten dos tipos de prolongaciones: las dendritas, que son por lo generalramificaciones breves, privadas de vaina que se relacionan con otras termi-naciones nerviosas y el axón que generalmente es único, muy largo cons-tituye la parte esencial de la fibra nerviosa.Dentro del neuroeje las células se agrupan formando la sustancia gris, entanto que las recubiertas con vainas mielínicas, se reúnen formando la sus-tancia blanca.Algunos de estos órganos se distribuyen entre el sistema nervioso central yel sistema nervioso periférico representado por nervios y ganglios nerviosos.Las fibras nerviosas conducen los impulsos a velocidades que se encuentranentre 1 m/s a 120 m/s.La velocidad de propagación de los impulsos nerviosos no es igual en todaslas fibras nerviosas, dependiendo fundamentalmente del diámetro de lafibra y del hecho de que el axón esté más o menos cubierto de mielina. Lasfibras nerviosas de los mamíferos se han subdividido sobre la base de losestudios de Erlanger y Gasser (1930) con respecto a la velocidad de con-ducción en tres grupos (véase Fig. Nº 73):
240
� Grupo A: con velocidades de hasta 120 m/s con fibras mielínicas.� Grupo B: con velocidad promedio de 10 m/s con fibras mielínicas.� Grupo C: con velocidad inferior a 5 m/s con fibras amielínicas.
LA ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
El sistema nerviosos central o neuroeje está compuesto por el encéfalo, quese encuentra en la cavidad craneal, y por la médula espinal, que está con-tenida en el interior de la columna vertebral.El encéfalo está compuesto por el cerebro, cerebelo y tronco encefálico elcual está compuesto por el bulbo, la protuberancia y el mesencéfalo.Las estructuras del sistema nervioso llevan a la periferia impulsos motricespara los músculos o permiten la secreción de las glándulas o ingresan lainformación de los impulsos sensitivos recogidos en la periferia.
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Fig. Nº 73: Velocidades en las fibras nerviosas.
Con relación a su función el sistema nervioso se puede dividir, en:
a. Sistema de vida de relación: su nombre está justificado por la fina-lidad de orientación para el organismo y su actuación con el mundoexterior. Está constituido por el neuroeje, los nervios motores quedeterminan el movimiento de los músculos estriados voluntariosy los nervios sensitivos, a través de los cuales llegan al neuroeje losimpulsos recogidos en la superficie y el interior del cuerpo.
b.Sistema de vida vegetativa: este sistema goza de cierta autonomía,aunque esté controlado por el sistema nervioso central y se ocupaprincipalmente de las funciones de las vísceras, inervando la muscu-latura lisa, la musculatura estriada involuntaria del corazón y lasglándulas.
LA MEMORIA Y SUS CARACTERÍSTICAS
De alguna manera los recuerdos suelen quedar almacenados dentro de laenorme cantidad de neuronas existentes, las que se comunican por impul-sos eléctricos. El neurotransmisor es una sustancia química que porta elmensaje a través del espacio existente entre las fibras nerviosas, a esteespacio se lo denomina sinapsis.En este espacio sináptico tiene lugar una transferencia de excitacionesdebido a un intercambio de iones, donde hormonas tan conocidas como laacetilcolina juegan un rol importante.Hasta que una información permanece en memoria debe ser elaborada endistintas etapas donde los recuerdos se puede clasificar en función del tipode memoria. Actualmente se pueden clasificar en memoria inmediata,memoria de corto plazo y memoria de largo plazo.
� En la memoria inmediata, los contenidos de lo percibido se transfor-ma en forma inmediata en acción o se transfiere, en corto tiempo alolvido en un intervalo de tiempo de 10 a 20 segundos.
� En la memoria de corto plazo, los contenidos de lo percibido perma-necen en el recuerdo de 1 a 2 días.
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� En la memoria de largo plazo, donde el recuerdo puede permanecerdurante largo tiempo, desde algunos meses hasta años.
Según las investigaciones de Baratti y sus colaboradores en 1992, el siste-ma colinérgico, formado básicamente por una red neuromoduladora queutiliza la acetilcolina como neurotransmisor, fundamenta la consolidacióny evocación de recuerdos, siendo la memoria una consecuencia directa delaprendizaje.Es decir, que desde este punto de vista, coincidente con el de otros inves-tigadores, si existe memoria significa que hubo aprendizaje, en tanto, quela sola adquisición de la información no garantiza que habrá memoria.
LA TEORÍA DE LA INFORMACIÓN
La unidad de medida de información básica correspondiente al factorhumano es el bit (binary digit), es una unidad binaria, donde tanto losnúmeros, los conceptos, etc. son presentados y codificados por 0 y 1.El bit ha sido definido como la cantidad de información que se obtienecuando se está presente ante dos alternativas con igual probabilidad deaparición.Para calcular la cantidad de información se utiliza la siguiente fórmula:
H = log2 n
Donde H es la cantidad de información en bits obtenido como el logaritmoen base 2 de n, siendo n el número de alternativas.Por ejemplo: si se dispone de ocho alternativas posibles, físicamente repre-sentadas en un panel de control por tres luces que pueden modificar cadauna un cambio de dos estados posibles, lámpara encendida y lámpara apa-gada, se dispone de 3 bits de información.
H = log2 8 = 3 bits
El flujo de información se mide en bits por segundo (bit/s).
Actualmente, no existe una comprensión completa de los procesos dealmacenaje de información en la memoria. Se sabe que la cantidad que se
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puede retener es muy grande y se estima entre 106 y 109 neuronas depen-diendo de las diferencias individuales.La información que la persona toma del medio natural a través de los órga-nos de los sentidos es compleja en función de: forma, color, tamaño, inten-sidad y frecuencia de carácter mecánico, temperatura, presión y tipo desuperficie, entre otras.Los modelos de presentación y los valores de flujo de información varíansegún los investigadores. En este caso se adopta el modelo según los estu-dios de Beelich y Schwede (1983). Se estima que el flujo de estímulos reci-
bidos por los sentidos se estima en 1.011 bit/s (Fig. Nº 74).
El modelo cibernético es muy útil para la presentación de los procesosmentales y estudiar las reacciones conscientes e inconscientes como asítambién los procesos de aprendizaje.El hombre recibe información a través de los órganos de los sentidos, fun-damentalmente la vista, el oído y el tacto. Esta conjunción en la toma dela información brinda la condición de observabilidad cuando controla el
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Fig. Nº 74: Modelo simplificado de elaboración de información.
sistema laboral. La aplicación de estos principios es posible dado la simpli-cidad de señalización del tipo industrial con consideraciones de estereoti-pos sociales tomados del transporte urbano, como es el caso del semáforo,hasta condiciones de control del tráfico aéreo en una torre de control,observabilidad y control de plantas nucleares, y sistemas automatizados decontrol de procesos de producción (RIVAS, 1991).El sistema de organización de la producción de Toyota, se apoya fundamen-talmente en la estrategia de producción justo a tiempo y el autocontrol.Este último como sistema de detección de anormalidades del procesoindustrial adopta la señalización de control visual, denominada Andon, queno es otra cosa que un cuadro de luces que indican las fallas y detencionesde las líneas de manufacturas. El cuadro mencionado se coloca a una altu-ra suficiente como para ser vista por todos sin inconveniente.En el caso de que un trabajador debido a un retraso en su tarea necesiteayuda acciona la luz amarilla del Andon y en el caso extremo que debaparar la línea de producción enciende la roja. La central de tráfico de transporte urbano de Tokio, cuenta con 144 moni-tores en una superficie de 25 m x 5 m, donde se procesa la condición deobservabilidad obtenida por cámaras de televisión con el auxilio de un cen-tro electrónico de procesos en tiempo real. Este sistema se complementacon sensores de ultrasonido e infrarrojos que detectan superficies metálicasen movimiento sobre las calles. A partir del año 1994 se están integrandolos denominados sistemas Vics (Vehicle Information and CommunicationSystem), de acuerdo a lo anunciado en el II Congreso Mundial de Control deTransporte Telemático Urbano llevado a cabo a mediados de noviembre de1995 en Yokohama, Japón (VDI-Nachrichten, 1996).
LA PERCEPCIÓN DE LA INFORMACIÓNIntroducción
La percepción de la información, proceso sumamente complejo, es el acto delas organizaciones recibidas por nuestros órganos sensoriales, afectados pornuestros conocimientos actuales, experiencias pasadas, deseos y necesidades.
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Se la suele confundir con la sensación, la que se define como una ley simple, queconsidera básicamente la acción de un estímulo periférico del cual depende.En psicofisiología la sensación se estudia mediante la Ley de Fechner o Ley deWeber-Fechner, que se enuncia matemáticamente de la siguiente manera:
S = C log E
Siendo: S la sensación, C una constante y E la excitación o estímulo.
En la enunciada ley se manifiesta que la sensación crece con el logaritmode la excitación.En rigor existe un tipo de percepción para cada uno de los sentidos. A tra-vés de la percepción conocemos la presencia de un objeto, tenemos cono-cimientos de su existencia y le atribuimos cualidades.La percepción es una relación del sujeto al objeto. Es decir, que a pesar deque el objeto tiene sus características propias, es percibido con subjetividad.En la manera de aprender cada uno proyecta su manera de ser y la mane-ra de pensar, modelada por experiencias anteriores, pertenencia a unentorno sociocultural e intereses particulares.Por lo general, no se perciben los objetos, los acontecimientos y las perso-nas como son, sino como se cree que son; es decir, que la percepción pro-cede a interpretar la información recibida con una capacidad limitada deelaboración.En la Fig. Nº 75 se puede percibir modificaciones de la percepción visual debi-da a la posición relativa con profundidad según Haber y Hershenson (1973).
En la figura de la izquierda si bien los tamaños dibujados de los tres cilin-dros son distintos, el observador los percibe del mismo tamaño, en tantoque en la figura de la derecha el observador estima tres tamaños distintosde cilindros pese a tener los mismos las mismas dimensiones en el dibujo. Las leyes psicológicas de la formación de imágenes que rige a la percepciónvisual, es válida para el análisis de percepción de los otros órganos de lossentidos.Los sistemas de referencia son particulares de cada ser humano. Esto expli-ca el hecho que un objeto determinado no tenga la misma significación
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para dos individuos. Estos sistemas de referencia usados inconscientemen-te son indispensables, pues permiten estructurar el medio en que se vivedando un mínimo de seguridad, sin el cual se dificultaría toda acción.El rendimiento en las condiciones de trabajo depende hasta que punto sepresta atención a los límites y capacidades que tiene el ser humano paraprocesar la información.El nivel perceptivo cuenta a su vez con tres niveles, uno está relacionadocon el proceso sensorial, otro con las características y el tercero con el nivelmotor o de acción.La presentación de datos en las salas de control de procesos refleja el con-cepto de que cada medición individual requiere su propio indicador. Estoimplica que el supervisor humano debe integrar la información fragmenta-da en los distintos indicadores individuales para detectar un problema ypoder tomar las medidas de acción correspondiente. Un ejemplo de estasituación se experimentó en el accidente nuclear de Three Mile Island,
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Fig. Nº 75: Modificaciones de la percepción visual.
cuando el supervisor humano tuvo que integrar la información generadapor más de 40 indicadores individuales (SANDERS, 2003).En los modelos de representación de diagnóstico integral se producensituaciones en donde una correlación positiva se manifiesta en la modifi-cación de las dimensiones de un rectángulo pero no en su forma, en tantoque en una correlación negativa, se mantiene el tamaño constante pero semodifica la forma. Cada representación de diagnóstico o integral está estrechamente relacio-nada con el modelo mental que tiene el operador humano sobre la tarea.En el caso de una visualización de un polígono regular, en una pantalla, querepresenta mediante su deformación, alguna anomalía en el sistema, másallá de una consideración semántica, puede resultar de mucha ayuda parael supervisor humano del sistema. En muchos casos, la representación tridimensional, resulta más confiable.Por ejemplo, en el caso del tráfico aéreo.
Aspectos teóricos y tecnológicos de la teoría de la Gestalt
En el diseño de productos tanto tangibles como intangibles está teniendolugar, la tendencia de aplicación de nuevos criterios de la configuración dela información, con apoyo de la psicología de la forma, comúnmente deno-minada Teoría de la Gestalt y de las nuevas teorías sobre la inteligencia yla memoria (RIVAS, 1996).Por lo general, el hombre es capaz de tener cierta previsión con respecto a lasecuencia de los elementos que constituyen el mensaje, siempre que el mismoposea una redundancia suficiente para dar origen a una forma o gestalt. En los aspectos básicos de esta teoría sugerida por Von Ehrenfeld, en Viena,y desarrollada en torno a Koffka, Wertheimer, Köler, Lewin y Metzger de laUniversidad de Berlín, tanto la inteligencia como la memoria, parece serque están íntimamente ligadas, dado que los recuerdos obedecen a la leyde la forma. Normalmente se recuerda mejor alguna cosa cuando estáorganizada en un todo significativo.La estructura es lo que da unidad al conjunto y su valor a las partes. Es loque se aprende inmediatamente como un todo imposible de descomponer
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y es lo que permite, por ejemplo, reconocer una melodía incluso después dehaber sido transpuesta a otro tono.Desde el punto de vista de la teoría de la forma, la percepción no es el pro-ducto de una mera adición de partes, la melodía continúa siendo la mismapara el oyente. Es el cuadro total del estímulo y el estado de integraciónmental del mismo, lo que determina el patrón de respuesta.Esto significa que la estructura es la forma nacida de los elementos que lacomponen. Si dos cosas se asocian, nace algo nuevo cuyas cualidades sondistintas de las partes.Actualmente, se continúan los estudios con la intención de ligar teorías yherramientas de la psicología cognitiva con los campos de la inteligenciaartificial y la lingüística. Algunos avances fueron puestos de manifiesto pormedio de la creación de lenguajes naturales, los que dan lugar a distintasteorías de la presentación del conocimiento, por ejemplo las listas de paresatributo-valor denominadas listas de propiedades en el lenguaje de progra-mación LISP (LISt Processing), (ESPRIT, 1989). El organismo no reacciona a estímulos locales con respuestas locales, sinoque responde a constelaciones de estímulos. Es en el acto de percibir dondeel individuo contribuye a la configuración. En principio la configuraciónresultante se compone de:
� Patrón o modelo original.� Factor temporal de transformación.� Factor personal sensomotor.
Se debe tener en cuenta que la Teoría de la Gestalt es más que la suma deestos tres factores y que la configuración percibida se completa o reorga-niza de acuerdo a principios biológicamente determinados por el patrónsensomotor de la acción.
Leyes de la psicología de la Gestalt
Algunas de las leyes más esenciales de la Teoría de la Gestalt se ven a modode ejemplo representadas en la Fig. Nº 76 y se explican brevemente a con-tinuación:
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� Proximidad: cuando el área a percibir contiene una cantidad de par-tes iguales, aquellas que estén más próximas tienden a organizarseformando una mayor unidad.
� Semejanza: dos partes iguales en el área a percibir se atraen mutua-mente formando una unidad mayor.
� Buena continuación: forman una unidad más fácil de percibir laspartes de una figura que forman una curva o tienden a un destinocomún.
� Ley de cierre: la percepción tiende a completar las formas determi-nando las partes en función de un todo.
� Buena forma: la percepción tiende a organizar los datos constitu-yendo la mejor forma posible.
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Fig. Nº 76: Representación de modelos básicos de la Teoría de la Gestalt.
Las estructuras simples, regulares y completas, tienen mayor unidad sien-do más pregnantes que las formas asimétricas o incompletas. Por ejemplo;un brazalete roto expuesto durante un instante es percibido como un aroregular porque corresponde a la forma general de un círculo.Para todo este tipo de apreciación se tiene en cuenta el fenómeno preg-nante, definido como una cualidad para lo cual una estructura se imponeen forma espontánea y con fuerza.En la Fig. Nº 77, se consideran las leyes de buena continuación y cierre, lasque usualmente se tienen en cuenta en el principio de observación devarios instrumentos ordenados linealmente. En esta figura se puede verifi-car la reducción del tiempo de lectura mediante aplicación de leyes de laGestalt, basado en Neumann y Timpe (1970).
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Fig. Nº 77: Reducción del tiempo de lectura mediante aplicación de leyes de la Gestalt.
En la práctica todos los procedimientos mnemotécnicos se inspiran en esteprincipio gestáltico.Si se quiere aprender el alfabeto morse, por ejemplo, se comienza por orga-nizar conjuntos simples que se retienen fácilmente porque son homogéneos.Primero se ordenan todas las letras que corresponden a todos los puntos,como por ejemplo: E (.), I (..), S (...), H (....), y después todas las letras quecorrespondan a todas las rayas.
LA ERGONOMÍA EN LA ESCRITURA Y LA GRÁFICA
La ergonomía de la comunicación, hombre-objeto u hombre medio de ela-boración, hace necesario un análisis previo que considere la necesidad deinformación por parte del usuario u operario para accionar de manerasegura el artefacto en cuestión.La comunicación mencionada solamente tiene lugar cuando el receptorinterpreta lo que el transmisor quiere significar, necesitando tener confian-za, interés, atención y predisposición para con el mensaje. Distorsión del mensaje por limitación del ser humano para procesar lainformación, por ejemplo: en cuanto a la capacidad para almacenar distin-tos tipos de estímulos, frecuencia de aparición del mensaje, como así tam-bién ideas y conceptos complejos. El rol que desempeña la ergonomía eneste tema es la de optimizar la comprensión de las comunicaciones efec-tuadas entre el receptor y el transmisor (RIVAS, 1998).Los criterios ergonómicos influyen favorablemente en la transmisión de lapalabra escrita y los signos gráficos, donde los efectos de entorno se mani-fiestan, por ejemplo: por el ruido, la iluminación, la relación de contrastes,el calor, los factores sociales y organizacionales.La eficiencia de una información gráfica es función de la interpretación lle-vada a cabo en el menor tiempo, en donde los retrasos se manifiestan porel uso de una tipografía inadecuada o débil estructuración gráfica del tipode mensaje, o copias defectuosas, entre otras.En la confección de un libro o de un diario, a la tipografía inadecuada sesuma el tipo y calidad de la impresión y configuración de las páginas, en
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cuanto a la conjugación de encabezados, párrafos y gráficos, sangrías, y elnúmero de columnas entre otras. En el caso de los símbolos alfanuméricos, es importante la cantidad decaracterísticas que conjuntamente definen un estímulo. Es decir, que sedebería subrayar la diferencia entre aquellas letras que presentan caracte-rísticas similares. Esa es una de las razones por las que se recomienda enlos trazos que sobresalen de las letras tengan un 40% de la altura total dela letra.Una mejor discriminación entre las letras resulta de aquellas característi-cas que no comparten, como ser líneas rectas, curvas, círculos con orienta-ción vertical, horizontal u oblicua. El hecho que resulte más rápido leer untexto en minúscula que en mayúscula se debe a que las letras minúsculastienen una mayor cantidad de características y a una pérdida de caracte-rísticas diferenciadoras de las mayúsculas. La velocidad de lectura con lasminúsculas, no sólo se refiere a los textos, sino al empleo común de lasseñales en carreteras y aeropuertos. No obstante detectar una palabra enmayúscula entre muchas minúsculas es mucho más fácil. La efectividad delectura de una palabra, cuando el texto esta en minúscula, se puedeaumentar combinando las ventajas de las características diferenciadoras, elimpacto visual escribiendo la misma en negrita y observando el nivel deredundancia del texto. Los títulos, carteles, o etiquetas, y la información impresa deberán estarorientados horizontalmente para facilitar la lectura, fundamentalmente enlos países occidentales.Cuando las señales de información se acercan a los umbrales de percep-ción, el proceso sensorial implicado se vuelve menos confiable. Uno de losaspectos es la legibilidad de la información, que depende del tamaño de loscaracteres y su relación de contraste, entre otros factores. Esto último semanifiesta en el diseño de los carteles indicadores colocados en las carre-teras, donde se tiene que tener en cuenta la lluvia y la niebla. En estoscasos si bien los iconos cuentan con una ambigüedad que no tiene la pala-bra escrita, la razón de su aplicación se debe a la distancia de observación Poulton en 1967, convalidó las pruebas llevadas a cabo por Patterson y
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Tinker en 1946, en lo que se refiere a que el uso de letras minúsculas aven-taja en cantidad de palabras leídas durante un tiempo patrón en 9% a lasletras mayúsculas. El efecto se debe a que las letras mayúsculas tienen la misma altura entanto que las letras minúsculas cuentan con la posibilidad de presentar ras-gos ascendentes y descendentes.Otro factor de importancia es el punto o línea de impresión que tiene apro-ximadamente 0,35 mm de alto.Pruebas realizadas con letras Times Roman, señalan que la prosa escrita en10 puntos resulta la más legible para las personas jóvenes en tanto que enel caso de lecturas para personas mayores es conveniente utilizar 11 ó 12puntos.La posibilidad de limitar la prosa por medio de una línea vacía, complemen-tado en algunos casos con el coloreado de la letra o el fondo del papel, leda al lector la información estructural de cuando la misma empieza y ter-mina, a la vez que le genera un espacio en el pensamiento acerca de la lec-tura. Si bien no existen estudios concluyentes, a menudo se suele utilizarlos denominados indicadores tipográficos, los cuales sirven para resaltarpalabras, o frases significativas del texto por medio del subrayado, el usode letras itálicas, asteriscos en los márgenes, texto en relieve o el uso decolores en el fondo del texto.
En cuanto a la numeración de los encabezados, se sugiere la preferencia deluso de los números arábigos a los romanos. Es más fácil interpretar 27 queXXVII. Por otro lado, en la construcción de índices es preferible el uso delcódigo numérico que el alfabético. Existe mayor seguridad de lectura deque el 7 está antes que el 9, a que la H se encuentra antes que la K. En lo que respecta a los encabezados, no existen a la fecha un criterio ergo-nómico que permita determinar por ejemplo; las características más impor-tantes de un encabezado, el tipo de lectura con mayor dependencia de losencabezados, y el tipo de textos que los encabezados necesitan.La gran cantidad de libros, revistas, periódicos, manuales y diarios no diceque se desea la palabra escrita. En el caso de la multimedia el mejor expo-nente es el fundador de Microsoft, el cual difundió su libro en papel y en
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la forma tradicional. Los últimos datos indican que el mayor flujo de infor-mación empleado a través de Internet, es el de la palabra escrita y no elque suministra la imagen.Tanto los diseños gráficos conceptivos de nuevos productos como elcorrectivo acerca de productos no tan nuevos en el mercado, necesitan seranunciados con letras, palabras y frases. Lo mismo ocurre con el manual deinstrucciones que lo acompaña y que en algunos casos hace referencia adeterminada información simbólica de funcionamiento.En la etapa de diseño, esta información debe pensarse en función del usua-rio u operador del producto teniendo en cuenta que los medios de comu-nicación que más se adaptan para una situación no son válidos para otra. El dibujo, la más de las veces, es útil para entender la estructura de unproducto que se la entiende como información estática que informa alusuario u operario la localización de los controles, pero para comprendersu funcionamiento es necesaria la información dinámica llevada a cabopor la combinación del texto y del dibujo. Respecto a este último sonimportantes los estudios llevado a cabo por Booher (1975). Desde el punto de vista ergonómico, el diseñador de cualquier informacióntécnica debe decidir la forma más apropiada de presentar la información,como por ejemplo; la gráfica de barras, de curvas, los diagramas de flujo,las tablas y los símbolos gráficos discretos, entre otros.Las gráficas de barras permiten presentar muchas variables diferentes rela-cionadas en un mínimo de espacio. En el caso de representación de curvasen un gráfico, debe observarse que la pérdida de inteligibilidad dependerádel grado con que las curvas se superpongan. Generalmente se sugiere unmáximo de tres curvas por representación gráfica. Tanto el uso de gráficasde barras, o de curvas, pueden ser menos eficientes que la prosa si el con-cepto que se presenta es demasiado complejo. Cuando se usan diagramas de flujo similares a los empleados en la confec-ción de software de computación, son útiles si se trata de informacióncompleja la cual necesita ser usada a la brevedad.En tanto que la utilización de símbolos gráficos discretos, se utiliza en pro-ductos, tales como dispositivos especiales, automotores y aviones entre
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otros, como así también en información pública, indicadores de baños dedamas y caballeros, salas de estar, etc. Para poder evaluar el diseño de estossímbolos, Easterby (1970), clasifica en principios la integración de factorestales como la perceptibilidad, la discriminabilidad y el significado de estosdibujos. Ver a modo de ejemplo la Fig. Nº 78:
Las dificultades en la recepción del mensaje, comúnmente son: la ambigüe-dad, la información incompleta, la información que conduce a errores y lainformación verborreica.En el caso de los dispositivos de control, los carteles deberán colocarse pró-ximo o sobre el elemento que identifica. Esta identificación deberá hacer-se con claridad la función del elemento en cuestión. Además, llegado elcaso, se deben emplear abreviaturas obvias y palabras familiares para ellector como así también deberá ser concisa la información. También esimportante la visibilidad y legibilidad del cartel, debe considerarse lassituaciones anómalas del entorno, tales como, iluminación, reflexión, vibra-ciones y otros movimientos, como así también el contraste entre la letra y
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Fig. Nº 78: Algunos principios en el diseño de símbolos.
el fondo, alto, ancho, espacio y tipo de letra. Esta última debe ser simple,gruesa y vertical, como Futura, Helvética, Namel, Tempo o Vega. Los carte-les electrónicos que funcionan con diodos de emisión luminosa suelentener menor calidad que las impresas (KROEMER, 2003).
LA PERCEPCIÓN DEL RIESGO
El proceso de percepción del peligro en una interacción entre el hombre, elmedio de elaboración y el entorno, es una estimación. En los sistemas com-plejos de producción, donde es requerido un alto grado de responsabilidad,capacitación y experiencia por parte del operador, se debe tener en cuen-ta que el hombre responde como un elemento de confiabilidad serie paratodo el sistema (RIVAS, 1987).Los estudios realizados por Burkhardt (1970) y posteriormente por Mort laBrecque (1980), demostraron que se pueden producir errores considerablesen el accionamiento humano, al existir escasas coincidencias entre el nivelde los riesgos reales y la estimación de la percepción de los mismos.Estos errores que tienen su causa en las leyes de los procesos psíquicos,como por ejemplo la superposición de la disponibilidad de información enel plano consciente, demuestran dentro de ciertos límites la escasa posibi-lidad de iniciar una actividad industrial sin accidentes. La percepción subjetiva del riesgo lleva también a considerar el esfuerzonecesario para mantener el mismo a valores mínimos. Esto condujo a Wilde(1976) a la Teoría de la Compensación del Riesgo referida a la conducciónde automotor, formulada de la siguiente forma:
La magnitud del riesgo percibido menos el esfuerzo que realiza el conduc-
tor para reducir su riesgo subjetivo como medida de precaución, es una
constante.
Esta constante significa el grado de riesgo tolerado. Por lo general, el hom-bre esta dispuesto a aceptar un riesgo que le parezca adecuado. Taylor(1964) demuestra, por medio de la respuesta psicofisiológica ante el riesgode accidentes manifestada por la variación de la resistencia de la piel, que
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los conductores tienden aumentar la velocidad del móvil cuando percibenpoco riesgo y a reducirla cuando la sensación del riesgo es alta.Por ejemplo el hecho de conducir en una autopista con una evaluacióndemasiado baja del riesgo hace que se produzca un efecto de compensa-ción al incrementar la velocidad. No obstante, la experiencia indica que elconductor no consigue mantener el riesgo real en un nivel tal que evite losaccidentes, demostrando de esta forma que la Teoría de Compensación delRiesgo sólo es válida dentro de determinados límites.
LA CAPACIDAD DE ATENCIÓN
La carga informativa depende de su grado de estructuración. El hombrepuede usar información sin codificar relacionando recuerdos de hechos ais-lados en el espacio y en el tiempo en un momento dado, otorgándole en sucapacidad de pensar inductivamente una gran flexibilidad para anticiparse eimprovisar. La computadora que dispone de lenguaje especial de programa-ción, como se manifestó oportunamente, sólo puede pensar deductivamente.El trabajo intelectual, que por el volumen, tipo de información o su combi-nación, requiere una baja o alta atención produce una disminución del ren-dimiento del hombre.La actividad mental de larga duración, que requiere una baja atencióndebido a una escasez de estímulos produce monotonía, en tanto que todaactividad mental de larga duración, que requiere una alta atención a causade una abundancia de estímulos, produce cansancio físico.Si bien los casos extremos producen disminución en el rendimiento susefectos son distintos.En el caso de la monotonía se produce una reducción de las ganas dehacer la tarea necesitando un tiempo de recuperación muy corto. Su com-pensación se puede llevar a cabo mediante el cambio de actividad, entanto que el cansancio psíquico produce una reducción de la capacidad derealizar el trabajo necesitando un mayor tiempo de recuperación omediante el sueño.
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Las investigaciones llevadas a cabo por Mackworth en 1959, con 25 cade-tes de la Real Fuerza Aérea Británica (RAF) en la función de detectores deseñales manifestados por el salto doble de una aguja indicadora en un relojdurante un tiempo de prueba de 2 horas, muestra una fuerte disminuciónal cabo de la primera media hora (Fig. Nº 79).
Una de las tareas que más exige atención es la de observar la aparición deseñales sobre una pantalla. El rendimiento en la función de atención se indica como el porcentaje deseñales detectadas correctamente sobre el eje de ordenadas. Si se conside-ra el rendimiento de observación como función del valor promedio de seña-les por unidad de tiempo que requiere atención, se obtiene la Fig. Nº 80,que es un resultado de la investigación sobre vigilancia llevada a cabo porH. Schmidtke, en 1973.
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Fig. Nº 79: Capacidad de atención como porcentaje de las señales críticas detectadas.
Para un promedio de 20 señales por hora son reconocidas casi el 70% deltotal de señales. Para un rango de frecuencia entre 100 y 600 señales seencuentra la zona óptima de atención, con un reconocimiento de aproxi-madamente el 87%, en tanto para más de 600 señales se reduce conside-rablemente el reconocimiento de la información.Con respecto a esta problemática y en un sentido más amplio, existe unateoría ecológica de la imagen que se basa en una relación de costo y efi-ciencia dado por el tiempo de ocupación perceptiva.En el caso de un estudio ecológico de la imagen a nivel urbano donde espropio el mayor uso de carteles, lo que se trata hacer, es describir sobre elplano de la ciudad la densidad iconológica, cantidad y característica de lasfuentes (carteles de distinta tecnología tanto para publicidad como paraseñalización del transporte, inscripciones en paredes, quioscos de diarios yrevistas, etc.).
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Fig. Nº 80: Capacidad de atención en función de la frecuencia de aparición de las señales.
LA CODIFICACIÓN DE LA INFORMACIÓN
Existen diversas formas de tratar el tema de la codificación de la informa-ción, por lo que se considera necesario introducir algunos conceptos enapariencia aislados.La ciencia de cifrar o descifrar información, comúnmente denominada crip-tografía, se esfuerza por ocultar de tal forma un mensaje que sólo puedereconstruir su sentido los que conocen el esquema de puntuación (clave ocódigo). La tarea de descifrar un código consiste en conocer el orden delaparente desorden producido en el proceso de cifrado, en tanto que la cre-dibilidad o fiabilidad de una información depende de dos factores; de laprobabilidad de la información misma y de la credibilidad de su fuente. Existen otro tipo de codificaciones de signos con determinados estereoti-pos y estilos que suelen ser usados en lugares de trabajos con alto nivel deruido, como por ejemplo, en las maniobras que se realizan en puentes degrúa, aeropuertos, astilleros, etc.En forma mucho más elaborada la codificación de signos en el lenguajeamericano para sordomudos conocido por American Sign Language (ASL),tiene un vocabulario que abarca cerca de seis mil signos, expresados bási-camente mediante movimientos de las manos, los brazos y la cabeza,pudiendo expresar no sólo objetos y acciones concretas, sino también con-ceptos y procesos mentales abstractos.La mayoría de estos signos, según Watzlawick, Beavin y Jackson (1973) sonrepresentativos de una imagen relacionada con el significado de los movi-mientos corporales intencionados y sugieren que este tipo de comunicaciónanalógica, la más antigua de la evolución, tenga una validez más generali-zada que la comunicación oral representativa del modo digital.Las características analógicas y digitales se dan de manera semejante en los sis-temas artificiales, por ejemplo: indicadores, controles y computadoras, depen-diendo básicamente su aplicación del rendimiento, versatilidad y exactitud.Algunas de las características de la comunicación humana son compara-bles a las que se emplean en los sistemas informatizados donde por ejem-plo la comunicación digital es mucho más compleja, versátil y abstractaque la comunicación analógica.
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En el caso de las computadoras analógicas el empleo de componentes elec-trónicos sometidos a fluctuaciones en la simulación, resultan solamenteaproximaciones de las magnitudes reales en tanto que las computadorasdigitales tienen limitada su precisión en función de la cantidad de dígitoscon que puede operar.Desde el punto de vista ergonómico las señales se asimilan a estímulos, loscuales pueden ser adquiridos por los órganos de los sentidos. Estos estímu-los proporcionan información sobre objetos o propiedades de los mismos,por ejemplo: para muchos grupos sociales el rojo significa peligro.El empleo de un solo tipo de estímulo de información se denomina codifi-cación unidimensional, en tanto que el empleo de diferentes tipos de estí-mulo se lo conoce como codificación multidimensional. Por lo general, laaplicación de la codificación multidimensional por medio de un pictogra-ma necesita del conocimiento previo de las reglas sintácticas comprensi-bles para el observador. Las codificaciones más comunes son:
� Codificación espacial.� Codificación por color.� Codificación dimensional.� Codificación por forma.� Codificación por inscripción simple y grupal.
En el caso de la aplicación de diferentes tipos de estímulo que sirvan paramanifestar un mismo significado en el mensaje, se habla de codificaciónredundante. Véase en la Fig. Nº 81 el porcentaje de detección de estímulospor codificación unidimensional y redundante según Benz (1972).
El tipo de codificación se debe seleccionar teniendo en cuenta las caracte-rísticas sensoriales del usuario y la tarea específica.En la Fig. Nº 82 se ven algunos ejemplos de codificación táctil, en tanto queen la Fig. Nº 83 se considera una selección de tipos de control manual deacuerdo a la aptitud para la función que tengan los elementos de control.
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Fig. Nº 81: Porcentaje de detección de estímulos.
Fig. Nº 82: Ejemplos de codificación táctil.
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Fig. Nº 83: Selección de tipo de control manual.
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ACTIVIDADES DE OBSERVACIÓN Y CONTROL DE SISTEMAS
Básicamente se trata del concepto de vigilancia, el cual se refiere al esta-do de alerta del observador humano que lleva a cabo el registro y proce-samiento de las señales. Por lo general, este tipo de actividad tiene unaduración prolongada y tiene la necesidad de detectar estímulos poco fre-cuentes inmersos en un entorno donde se producen otros estímulos, quedistorsionan las señales, comúnmente denominados ruidos.La detección e identificación de estímulos es más rápida cuando no existeincertidumbre temporal o espacial en relación con su aspecto. Este tipo deincertidumbre esta relacionada con la predicción ofrecida por la teoría dela expectación y ésta a su vez, se encuentra en estrecha relación con la teo-ría de la atención (HEUER, 2003).Las tareas de supervisión, por lo general de procesos de sistemas, contie-nen una probabilidad de error en su detección y posterior reacción. Estopuede ocurrir tanto en la lectura de una imagen de tomografía computadacomo en el eco que se observa en una pantalla de sonar. La teoría de detec-ción de señales presenta algunos principios que facilitan la discriminaciónentre dos estados discretos (señal y ausencia de señal) y es válida para tra-tar sistemas sonoros o visuales, entre otros (WICKENS, 1984). Las señales o estímulos “blanco” pueden ser muy distintos, en sus caracte-rísticas físicas, de los estímulos que forman el ruido o fondo, como ser: lacombinación de alarmas sonoras y luces del entorno. Pueden ser individua-les o formar parte de un grupo. Pueden provenir de una dada dirección o dediversas posiciones. A continuación se describe la teoría de la detección deseñales (TDS) basada en McCormick (1980) y, Sanders y McCormick (1993). En la Fig. Nº 84 se representan las cuatro posibilidades que dan lugar alestímulo y la respuesta.
Estímulo
Respuesta Ruido (R) Señal + Ruido (SR)
Sí (S) P (S/R) P (S/SR)
No (N) P (N/R) P (N/SR)
Las dos distribuciones de la figura se corresponden con las probabilidadesde aparición de ruido (R) y señal más ruido (SR). Los cuatro casos que sur-gen de la figura, son:
� El caso A nos dice que existe una señal cuando ésta existe.� El caso B nos dice que existe una señal cuando ésta no existe. Es
decir, que se trata de una falsa alarma.� El caso C nos dice que no existe una señal cuando existe una señal.
Se trata de un equívoco. � El caso D nos dice que existe una señal cuando ésta no existe.
La sensibilidad de la detección de señal está dada por la distancia existen-te entre los dos máximos valores de las dos funciones de distribución deprobabilidad y tiene que ver con la discriminación de la señal y el ruido. Por lo general, la actividad de supervisión de sistemas tiene que ver conla eficacia del producto obtenido, identificado por la cantidad de unida-des falladas, pero también con la efectividad del operador, relacionadacon el esfuerzo del mismo. En las actividades que exigen atención y con-centración, la disposición y uniformidad de la tarea afectan los tiemposde reacción.
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Fig. Nº 84: Gráfica de detección de señal.
LOS ESTEREOTIPOS EN LA INFORMACIÓN
Para realizar la configuración de un sistema complejo de control, tanto losindicadores como los controles deben tener una consideración especial deun diseño integrado que ayuden a la formulación de una imagen concep-tual del funcionamiento del sistema. Es decir, que tanto para con la obser-vación como para el accionamiento los instrumentos y palancas debentener un claro dominio espacial y temporal, donde se facilite una rápida yclara percepción libre de errores, seguridad de accionamiento y facilidad deregulación de los dispositivos. Como ayuda del diseño se deben observarentre otros los siguientes factores:
� Grupo de operadores. Si tienen o no capacitación, si rotan en elpuesto de trabajo.
� Fuerzas necesarias de accionamientos, disponibilidad y resistencia alos movimientos.
� Jerarquización de las regulaciones.� Frecuencia de las regulaciones.� Distancia mínima entre elementos de accionamiento.
En la Fig. Nº 85 se pueden observar las disposiciones de los instrumentos ylas características de movimiento de los controles para satisfacer la com-patibilidad con el sistema a controlar, según Jüptner (1989).
Además de la consideración asociativa de los tipos de codificación, sedeben considerar los estereotipos o hábitos adquiridos culturalmente, queobliga en la fase de diseño a instrumentar medidas de seguridad, para pre-venir accidentes a causa de la variación del rendimiento ofrecido por elhombre. Los estereotipos existen en todos los niveles de diseño y es de fun-damental importancia en el tratamiento de los sistemas de control, endonde se incrementa su importancia en función del número de acciones aser llevadas a cabo en un determinado tiempo. Los elementos de presentación de datos deberán disponerse delante deloperador humano, si son monitores a la altura de los ojos o más bajas, entanto que los controles deberán estar a la altura de los codos. Cuando el
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uso de un control es muy frecuente, el instrumento que nos indica el resul-tado de la operación debe estar ubicado junto al mismo, teniendo en cuen-ta que las manos sobre el dispositivo de control no cubra al indicador. Elcontrol debe aumentar el valor del indicador cuando se gira en el sentidode las agujas del reloj, donde se espera que el puntero o aguja indicadorase mueva en el mismo sentido que el movimiento del control. La Ley de Fittrelaciona la velocidad de los movimientos, la distancia a un determinadoblanco y su distancia, puede aplicarse a distinto tipo de controles, palan-cas, ratones, lápices ópticos, entre otros.
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Fig. Nº 85: Compatibilidad de indicadores y elementos de accionamiento.
La relación entre los desplazamientos del control y del indicador, usual-mente conocida como relación C/D (Control-Display Ratio), nos dicecuanto hay que mover el control para ajustar el valor mostrado. Existebaja sensibilidad en la relación control/respuesta cuando se efectúa ungran movimiento con el control y se obtiene un pequeño valor en la esca-la del indicador, inversamente obtenemos una alta sensibilidad. Laganancia del dispositivo se define como la inversa de la relacióncontrol/respuesta y tiene las características de la sensibilidad. La relacióncontrol/respuesta óptima nos indica el menor tiempo de operación. Unsegundo de más puede resultar un tiempo considerable, cuando se nece-sita una rápida respuesta. La Organización Internacional del Trabajo recomienda que cualquier mediode elaboración incluya en su configuración el cumplimiento de normasergonómicas de codificación y seguridad para mejorar las condiciones detrabajo y facilitar las medidas de un mantenimiento eficiente.
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S E G U N D A P A R T E
CAPÍTULO VIILa motivación, el rendimiento y la fatiga laboral
CAPÍTULO VIIILa fisiología de la carga y el esfuerzo humano
CAPÍTULO IXLos tipos de trabajo muscular
CAPÍTULO XSistemas laborales y el análisis de tareas
CAPÍTULO XILa ergonomía del software y del orgware en el diseño de industriales complejos
CAPÍTULO XIILa ergonomía y la importancia de la normalización
C A P Í T U L O V I I
La motivación, el rendimiento y la fatiga laboral
INTRODUCCIÓN
A medida que la tecnología se hace más compleja, el estudio del compor-tamiento humano adquiere mayor importancia. La conveniencia de delegarmayor responsabilidad, coincide con la necesidad de autorrealización yautonomía del factor humano.Entre las distintas características que forman parte del rendimiento ofreci-do se encuentran los impulsos internos que hacen que se produzca unadeterminada disposición para efectuar una tarea al influir sobre el compor-tamiento del ser humano.Los nuevos estilos de liderazgo exigen que las organizaciones tengan unamayor consideración a los deseos y necesidades del hombre conducentes auna mayor humanización del trabajo y una correspondiente mejora produc-tiva. Es una constante preocupación de las empresas el mejorar su calidady elevar la productividad mediante una adecuada motivación.La acción de motivar se la puede interpretar como dar una finalidad o razónde ser consciente o inconsciente al comportamiento. La motivación sueleser definida como la voluntad de hacer un esfuerzo para alcanzar un obje-tivo o un resultado deseado que satisfaga las propias necesidades. Según P.T. Young (1961), los dos aspectos más importantes son el energé-tico, que se manifiesta en el despertar la acción y el de regulación de laactividad en progreso.
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Una fórmula de sencilla interpretación que relaciona el rendimiento delhombre en función de sus capacidades y motivación fue propuesta porCampbell y Pritchard en el año 1976.
Rendimiento = f (capacidades, motivación)
Las exigencias de una mayor humanización del trabajo, puestas de manifies-to en la configuración de sistemas productivos tanto en las discusiones delámbito público como privado, conducen cada vez más a la consideración deque las características de rendimiento ofrecido por el hombre son diferen-tes, por lo que los contenidos de trabajo deben de adaptarse a las mismas.Si se conocen los motivos que rigen el comportamiento del hombre en eltrabajo, también es posible analizar las medidas aplicables para una mejorconfiguración laboral al poder ofrecer un incentivo adecuado.Los principios sobre los cuales descansa el concepto de motivación formanla base de las decisiones que se consideran en la estructuración de siste-mas laborales y en el estilo de conducción que debe adoptarse.En este capítulo se hace hincapié en aquellos factores psicológicos quehacen a la modificación de la disposición temporal en el rendimiento ofre-cido por el hombre (ROH), los que se consideran en las teorías que se men-cionan a continuación:
� Jerarquía de las necesidades según Maslow.� Teoría para el logro de McClelland.� Teoría X y teoría Y según McGregor.� Teoría de los dos factores según Herzberg.� Teoría de las expectativas.
TEORÍA DE MASLOW
La jerarquía de las necesidades o teoría de la motivación de Maslow (1954)diferencia cinco niveles de necesidades, clasificando como de orden superioraquellas que son de carácter básicamente psicológico, y las de carácter pre-dominantemente orgánico como inferior. Estas necesidades se organizanbásicamente de acuerdo al orden de importancia que tienen para el hombre.
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En la Fig. Nº 86 este ordenamiento significa que hasta que no se hansatisfecho las necesidades de orden inferior a un nivel aceptable, noson aceptadas como motivadores activos del comportamiento las quesiguen.
Según Maslow, cuando una persona ha conseguido satisfacer durantemucho tiempo un determinado tipo de necesidad, desarrolla una enormecapacidad para resistir cualquier privación de las mismas. Por ejemplo: laspersonas que han estado seguras y fuertes en los años tempranos, tiendena permanecer seguras y fuertes después, frente a cualquier cosa que lasamenace.
� Necesidad fisiológica: entre los cuales se encuentran aquellos ele-mentos esenciales para sobrevivir, como la necesidad de alimentos,aire, alojamiento, vestimenta, sueño, etc.
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Fig. Nº 86: Jerarquía de las necesidades según Maslow.
� Necesidad de seguridad y protección: hace referencia al deseo desentirse seguro y protegido frente al peligro, en alusión a necesida-des tanto de seguridad física como económica. Por ejemplo, se debetener la seguridad de no ser robado y de no perder el empleo comoconsecuencia de un accidente.
� Necesidad social: se corresponde con la necesidad de pertenencia yafecto en la relación de un ser humano con otros seres humanos.Esta necesidad tiene directa correspondencia con la posibilidad debrindar y recibir amistad.
� Necesidad de estima: se expresa por la autoestima, que es la nece-sidad de respeto por uno mismo y la estima de los demás. Es un sen-timiento basado en la valorización del propio rendimiento, del pro-pio éxito, del propio poder y de la propia independencia.
� Necesidad de autorrealización: es la necesidad de luchar y lograr lapropia realización. Es el deseo de imponer al mundo elementos quelo identifiquen como ser individual. Se desea ejercer actividades onuevas experiencias, cuya dificultad se corresponda con su capaci-dad de llevarlas a cabo.
En esta teoría, Maslow, destacó la importancia de la motivación intrínseca,que se genera en el ser humano y que origina en él interrogantes acerca delas modificaciones en la configuración del trabajo con el objetivo de satis-facer las necesidades superiores. En tanto que la motivación extrínseca esgenerada por factores externos como la remuneración. Si bien la teoría de Maslow ofrece un esquema sencillo del proceso quedetermina la activación o no de ciertas necesidades, cabe oponer el reparobasado por Hall y Nougaim en 1968, de que no hay suficiente validez empí-rica que sostenga las hipótesis de que las necesidades se ordenen según lajerarquía propuesta. La crítica se basa en que las diferencias interindividuales y la complejidaddel elemento humano, determina que varíen en el tiempo la activación yordenamiento de sus necesidades ante determinadas circunstancias, nopermitiendo una identificación apropiada de cuál es la necesidad superiorque se activa una vez satisfechas las de orden inferior.
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TEORÍA DE McCLELLAND
Sobre la base de las investigaciones de la personalidad, McClelland (1961)analizó las características orientadas hacia el logro. La necesidad del logrose puede definir como un deseo de la persona de hacer las cosas bien y detener éxito en sus actividades con cierto nivel de excelencia.Este fenómeno se manifiesta en aquellas personas que han satisfecho lasnecesidades superiores, mostrando un comportamiento orientado a unamejora personal y el lograr sus propios objetivos. La necesidad del logroestá muy íntimamente ligada con la autorrealización y es probablementeuno de los factores motivacionales mejor investigados.Según McClelland, un motivo se define como una fuerte asociación afecti-va, caracterizada por una anticipación del objetivo y que tiene en cuentaexperiencias con el placer y el dolor. Lo citado anteriormente supone queel comportamiento del ser humano está orientado a evitar el dolor y a labúsqueda del placer.Las características más comunes de este pensamiento con respecto a laspersonas son descritas a continuación:
� Prefieren efectuar tareas sobre las cuales ponen en juego sus apti-tudes y habilidades, siendo en sus decisiones enteramente responsa-bles permitiéndoles identificarse con el éxito.
� Se fijan metas dentro de límites de desafío alcanzables, evitandocorrer riesgos demasiados grandes. A estas personas les desagradalos juegos de azar, es decir situaciones donde se obtengan resulta-dos dependientes de la suerte y no de su propio esfuerzo.
� Satisfacen su necesidad solamente cuando tienen conciencia deléxito y para ello necesitan un flujo continuo de información de con-trol. Se trata de personas muy realistas, no obstante la falta deinformación no les impide afrontar situaciones desconocidas, incre-mentando su espíritu de logro con optimismo.
El hecho de que las personas puedan cumplir sus objetivos se relaciona conlas influencias de los padres, los antecedentes culturales, la educación y losvalores sociales.
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Para medir la intensidad y el grado de activación de la necesidad del logro,McClelland empleó los test de apercepción temática de H.A. Murray en elaño 1930. Estas pruebas consisten en una serie de fotografías o dibujos,suficientemente indefinidos como para que estimulen la imaginación delindividuo y permitan que éste proyecte su personalidad en la historia querelata basada en los mismos. Cuando mayor es el número de referencias ahacer las cosas bien, mayor es la intensidad de la necesidad de logro.Distintas investigaciones han comprobado que éste es un instrumentometodológicamente adecuado para medir el grado de activación de lanecesidad de logro para distintas personas.
TEORÍA DE McGREGOR
Basándose en la teoría de Maslow, D. McGregor (1967), estudió la influen-cia de los miembros jerárquicos sobre el comportamiento de los trabaja-dores. Planteó que las decisiones adoptadas se basaban en suposicionesacerca de la naturaleza humana.Estos estudios dieron origen a la teoría X, que recomienda la aplicación detécnicas de conducción autoritarias, y a la teoría Y que recomienda la apli-cación de técnicas de conducción cooperativas.La teoría X está relacionada con el concepto del hombre económico deTaylor, en donde el dinero como principal motivador puede controlar elrendimiento individual. Es decir que teóricamente el hombre se sientemotivado a lograr determinados objetivos debido a la promesa de unarecompensa monetaria. Si bien la mayoría de las teorías motivacionales noestán de acuerdo con el concepto del hombre económico, sería un errorsubestimar la importancia que tiene la remuneración por los resultadosque aún se aplican en algunas industrias.La teoría X supone lo siguiente:
� Por lo general, las personas sienten desagrado por el trabajo y trata-ran de evitarlo siempre que sea posible.
� Debido a que se cumple el primer supuesto es necesario controlar,coaccionar e inclusive amenazar con sanciones a fin de que los
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trabajadores orienten sus esfuerzos al logro de los objetivos de laempresa.
� El común de las personas prefieren evitar el cargar con responsabi-lidades, no tienen casi ambiciones y les interesa fundamentalmentesatisfacer sus necesidades inferiores.
En los estudios de la teoría Y, McGregor define las motivaciones del serhumano como algo más que el simple deseo de ganar dinero, avanzando unpaso más, dentro de una visión del hombre social.
La teoría Y supone lo siguiente:
� Por lo general, las personas no sienten desagrado por el trabajo,pudiendo ser éste una fuente de satisfacción.
� Las personas, generalmente se sienten capaces de controlar y dirigirsus propias actividades.
� El común de las personas busca de satisfacer tanto sus necesidadesde orden inferior como las de orden superior.
� Las personas quieren tener responsabilidades en su trabajo y son porlo general creativas.
� Por lo general, las personas no rinden su máximo potencial.
McGregor destaca la importancia de la motivación intrínseca como asítambién la importancia de las necesidades superiores que tratan de sersatisfechas en su identificación con el trabajo. Además señala que cual-quiera sea la suposición adoptada por la autoridad de la empresa, la mismapuede ser representativa de un estilo de conducción. Es decir de que si separte de que los trabajadores muestran poco interés por el trabajo, es muyprobable que el comportamiento manifestado por el personal sea fiel adicho supuesto.
TEORÍA DE HERZBERG
A esta teoría también se la conoce como teoría de la motivación y la higie-ne. Su objetivo se centra en los factores que determinan satisfacción oinsatisfacción en el trabajo.
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Los aspectos intrínsecos, también denominados motivadores, que provie-nen del contenido del trabajo y satisfacen necesidades superiores, son lascausas que determinan la satisfacción en el trabajo, como por ejemplo,logro, reconocimiento, responsabilidad, en tanto que las causas determi-nantes de la insatisfacción son los aspectos extrínsecos, también denomi-nados de higiene, que satisfacen las necesidades de orden inferior, comopor ejemplo, normas y procedimientos de la empresa, condiciones de tra-bajo, capacidad de conducción de los jefes, relaciones interpersonales.De acuerdo con lo mencionado anteriormente los motivadores pueden pro-ducir más o menos satisfacción, pero nunca insatisfacción, mientras que losfactores de higiene pueden generar una mayor o menor insatisfacción, peronunca una satisfacción.La teoría de la motivación de Herzberg (1965), obtuvo una trascendenciaimportante en el tratamiento de las organizaciones debido a que no se basaen hipótesis carentes de demostración, sino a la convalidación de datosempíricos, permitiendo la generación de medidas sistemáticas que incluyenaspectos motivadores para la configuración de los sistemas productivos.Otra manera de formular la “two factor theory” es la presentada porLyndsay, Marks y Goslow (1967). En esta representación matemática sondos las ecuaciones utilizadas, en una de ellas, la satisfacción (S) es funciónde los motivadores (M) y en la otra, la insatisfacción (I) es función de losfactores de higiene (H), representando u los factores no identificados y/operturbaciones aleatorias.
S = f (M + u)
I = f (H + u)
La importancia de las condiciones sociales y las necesidades individuales delos trabajadores se pone de manifiesto cada vez más asiduamente en eldiseño de los sistemas productivos.En forma particular se observa en la Fig. Nº 86 una representación gráficade los factores de higiene y motivadores, basada en Herzberg.
Herzberg, en forma similar a McGregor, sugiere que se deben dejar de ladolas formas tradicionales de conducción que atribuyen mayor importancia a
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los factores extrínsecos y configurar los sistemas laborales de forma que eltrabajador tenga una mayor autonomía y responsabilidad.La configuración de sistemas laborales, considerando lo mencionado ante-riormente, conduce al concepto de enriquecimiento del trabajo.
EL ENRIQUECIMIENTO DEL TRABAJO
El enriquecimiento del trabajo, denominado en ocasiones ampliación verti-cal del trabajo, consiste en ampliar una tarea hacia otras actividades denaturaleza distinta. De esta forma se extiende la responsabilidad y el ámbi-to de libertad, generando una mejor disposición del hombre al permitirleuna posible autorrealización.
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Fig. Nº 87: Representación de los factores de higiene y motivadores.
Actualmente en la aplicación de estrategias del tipo justo a tiempo, se tratade incorporar a distintas tareas actividades de observación y control.Entre las ventajas del enriquecimiento de tareas a tener en cuenta en unaconfiguración de sistemas se cuenta con:
� Elevada satisfacción por el trabajo.� Elevada productividad.� Posibilidad por parte del trabajador de lograr la autorrealización.� Mejora sustancialmente la creatividad del trabajador.
Los otros tres métodos aplicados son:
� Rotación en el trabajo.� Ampliación del trabajo.� Formación de grupos autónomos.
LA ROTACIÓN EN EL TRABAJO
Se considera rotación en el trabajo al desplazamiento de los trabajadoresde un trabajo a otro en forma planificada durante períodos regulares detiempo, con la finalidad de producir variedad en sus tareas, y evitar esfuer-zos del tipo localizado provocados por actividades uniformes y monótonas,a la vez que permite una mejora en la curva de aprendizaje. Entre las ventajas que tiene la rotación del trabajo a tener en cuenta enuna configuración de sistemas, se cuenta con:
� La motivación y satisfacción del trabajador es mejorada.� El trabajador obtiene una visión global sobre las distintas fases de la
tarea completa.� La polivalencia del trabajador permite una mayor flexibilidad del
trabajo.� Se eleva el nivel de exigencia mental del trabajador.� Se mejora la posibilidad de modificaciones dentro de la empresa.� Para determinados puestos de trabajo existe un mayor número de
personal entrenado.
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LA AMPLIACIÓN DEL TRABAJO
El principio de ampliación del trabajo, denominado también, ampliaciónhorizontal de la tarea, es un intento de superar los efectos negativos debi-dos a la producción en masa y a la creciente especialización del trabajo. Estotiene que ver con la modificación del contenido de la tarea, donde se leincorporan tareas adicionales que no impliquen aumento en los niveles deresponsabilidad, pero que permita un alivio al permitir al trabajador estable-cer una variación entre los requerimientos de esfuerzo mental y corporal.Entre las ventajas de la ampliación de tareas a tener en cuenta en una con-figuración de sistemas se cuenta con:
� Elevada motivación y satisfacción del trabajador.� Mayor identificación del trabajador con el producto.� Disminución del sentimiento de anonimato y dependencia.� Disminución del efecto de fatiga y monotonía.� Posibilidad de cambio de esfuerzo corporal a mental.� Incremento del sentimiento de éxito del trabajador al considerar su
propio rendimiento.
LA FORMACIÓN DE GRUPOS AUTÓNOMOS
En la formación de grupos autónomos se trata de lograr el mayor equilibrioposible entre los requerimientos tecnológicos, económicos y sociales. Por lo general la adopción de este sistema sociotécnico permite a los tra-bajadores la formación de pequeños grupos autónomos orientados básica-mente hacia el producto.Estos grupos pequeños, entre cuatro y diez colaboradores, se responsabili-zan de la planificación, programación y control de sus propias actividades.Según Ulich (1994), en la fábrica Volvo de Suecia, la configuración del traba-jo en sistemas sociotécnicos de esta naturaleza comenzó en 1989, donde elmontaje final de cada automóvil se divide en siete fases de trabajo. Despuésde un tiempo de aprendizaje de aproximadamente 16 meses, los trabajadoresdeben estar en condiciones de dominar entre dos y tres fases de trabajo.
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Esto significa entre dos y tres horas por fase del contenido laboral, los queson tenidos en cuenta para una remuneración salarial por medio de un sis-tema de calificación polivalente.Para la formación de estos equipos de trabajo y dependiendo de sus posi-bilidades, se acordó observar las características demográficas de la pobla-ción de la siguiente forma:
� A lo sumo el 25% de los trabajadores deben tener es a los 45 añosde edad.
� Un 40% podría ser cubierto por mujeres.
La formación de grupos autónomos de ésta forma produjo una ganancia deaproximadamente el 40% en los tiempos de montaje. La determinación delos tiempos de trabajo crece en importancia al acelerarse el ritmo de laactividad económica. Lo anteriormente mencionado permite confirmar que de esta forma seobtiene una producción delgada, al reducirse los tiempos de reacción de lafabricación para cumplimentar la necesidad del cliente, alta velocidad deinnovación, integración funcional, descentralización, disminución de nive-les jerárquicos, fuerte concentración sobre técnicas que agregan valor a losprocesos y una mayor identificación del trabajador con el producto. Entre las ventajas de la formación de grupos autónomos a tener en cuentaen una configuración de sistemas se cuenta con:
� Creación de espacios de decisión grupales en función de objetivospreestablecidos.
� Posibilidades de generación de grupos autónomos que actúen en laconfiguración de los sistemas laborales.
� Posibilidad de generar sistemas de remuneración en función de obje-tivos grupales.
� Posibilidad de adaptación rápida ante modificaciones de las actividades. � Disminución de los costos de control de calidad y retrabajos.� Mejora en la estabilidad productiva.� Disminución de riesgos de accidentes.
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La obtención de buenos resultados, en la adopción de estas medidasmotivacionales de configuración, debe observar el cumplimiento de losacuerdos de las empresas con un marco jurídico que garantice el objeti-vo económico de este sistema sociotécnico de producción.
Esto obliga a realizar, por las partes que intervienen, una gestión continuaen el tiempo siendo sus objetivos de supervisión, entre otros, los siguientes:
� Modificaciones tecnológicas tanto en materiales como en medios deelaboración.
� Variaciones en el contenido de trabajo.� Intensificación de capacitación en estudio del trabajo.� Modificaciones en las condiciones de entorno del trabajo.� Diferenciación salarial.
LAS MEDIDAS DE CONFIGURACIÓN
Un número importante de empresas han respondido favorablemente a la teoríade los dos factores de Herzberg, distinguiéndose fundamentalmente las medidasadoptadas en la configuración de sistemas productivos expuestas en la Fig. Nº 88.
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Fig. Nº 88: Medidas de la configuración de sistemas productivos.
Algunos de los principios de importancia enumerados por Herzberg, son:
� Disminuir los controles jerárquicos.� Incrementar las responsabilidades individuales.� Generar puestos de trabajo donde se realice la tarea completa.� Brindar mayor autonomía y autoridad a los trabajadores.� Introducir nuevas tareas y más difíciles para que se desarrollen des-
trezas individuales.� Establecer sistemas de retroalimentación para el autocontrol indivi-
dual de los trabajadores.
LA TEORÍA DE LAS EXPECTATIVAS
Los estudios llevados a cabo por Tolman (1932) y Lewin (1938) fueron losprimeros en formular una teoría del comportamiento eminentemente cog-nitiva. Sus investigaciones dieron por resultado que el comportamiento delser humano viene, en parte, condicionado por las expectativas que tienerespecto a lo que sucederá en el futuro.La teoría de las expectativas, también denominada teoría del proceso, nose centra en lo que motiva a los trabajadores sino, en el modo como selogra dicha motivación. Existen diferencias individuales debido a que lasexpectativas de cada persona son distintas y se supone que cada uno tieneconciencia de los objetivos que desea alcanzar.En resumen, según los estudios sobre la teoría de las expectativas deGenescá Garrigosa (1977):
� El hombre asocia a cada uno de sus actos o comportamientos adeterminados resultados.
� Tales resultados pueden producirle sentimientos con un determina-do grado de satisfacción o insatisfacción.
� Antes de adoptar determinado comportamiento, el hombre tiene ciertasexpectativas respecto de cuáles son los resultados asociados al mismo.
� El ser humano selecciona entre los diversos comportamientos alter-nativos aquel cuyos resultados, de acuerdo con sus expectativas, leproporcionan el máximo de satisfacción.
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Según la teoría de la ruta-objetivo, inicialmente formulada porGeorgopoulos, Mahoney y Jones (1957), el hombre puede escoger los obje-tivos que desea alcanzar y las rutas que los llevarán hasta ellos. En esosestudios se sostiene que la motivación, para producir con un determinadonivel estándar, es el resultado de las necesidades específicas de cada serhumano, las que a su vez orientan el comportamiento al logro de sus pro-pios objetivos.Es de interés la formulación de esta teoría llevada a cabo por Vroom (1967),donde se expresa que la motivación o fuerza (F) que una persona tiene pararealizar el nivel de esfuerzo i, es una función de la sumatoria de los pro-ductos de las valencias correspondientes a cada nivel de ejecución por laprobabilidad subjetiva de que al ejercer dicho nivel de esfuerzo se conse-guirá alcanzar tales niveles de ejecución.Es decir:
Donde:
Fi = es la motivación o fuerza que determinada persona tiene paraejercer el nivel de esfuerzo i. Resulta de la interacción de la valenciapara varios resultados posibles y la expectativa que conducirá a dichosresultados.
Vj = es la valencia, preferencia o orientación afectiva de una personahacia determinados resultados. Es decir, que se trata de la percepciónindividual de la satisfacción que ha de experimentar el hombre si lograalcanzar dicho resultado en un determinado nivel de ejecución j.
Eij = es la expectativa o probabilidad subjetiva que tiene el individuopara determinar si con el nivel de esfuerzo i alcanzará el nivel de eje-cución j correspondiente a un resultado específico.
En una empresa, por ejemplo, si un individuo desea un ascenso como resul-tado (valencia) se comportará de la mejor manera posible si piensa que al
( )1
n
j ijj
Fi f V E=
⎡ ⎤= ⎢ ⎥
⎣ ⎦∑
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hacerlo la probabilidad de que sea promovido (expectativa) aumenta. Elhecho de que alcance elevados niveles de ejecución depende de que quie-ra conseguirlos (motivación) y de que pueda (aptitud).La teoría de la expectativa según Vroom fue posteriormente ampliada yperfeccionada por Porter y Lawler en 1968. La crítica se acentuaba en suexcesiva racionalidad dado que no existe una comprobación empírica parasaber si los hombres realmente adoptan el proceso de ponderar las expec-tativas y conceder el valor a los resultados.En la Fig. Nº 89 se representa un cuadro resumen de los pensamientos delas teorías de la motivación.
En este capítulo se intentó establecer en forma resumida las principalesteorías de la motivación. Se trató de diferenciar las teorías de contenidos ofactores que motivan al individuo con las expectativas o procesos a travésde los cuales se logra la motivación.Estas teorías crecen en importancia al ser aplicables en la configuración desistemas productivos que requieren una mayor humanización y un aumen-to en la productividad.
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Fig. Nº 89: Pensamientos de las teorías de la motivación.
VARIACIÓN PERIÓDICA DEL RENDIMIENTO
Luego de años de estudio se llegó a la conclusión de la existencia de fac-tores sociales, psicológicos y fisiológicos, que con un determinado ritmodan por resultado una variación en el rendimiento humano.Se da el caso, por ejemplo, de los ritmos biológicos anuales relacionados con lasestaciones del año, que no existen en las regiones ecuatoriales. A estas variacio-nes periódicas se les suele denominar ritmos infradianos anuales, o también cir-canual. El prefijo circa (alrededor), propuesto por Halberg (1969) se justifica altener en cuenta que el valor del período no es más que una estimación.Normalmente a las variaciones periódicas cuya duración es mayor a las 28horas se los denomina ritmos infradianos y corresponden al dominio de losritmos de baja frecuencia.Otra de las variaciones biológicas que se corresponde a una determinadasecuencia es el ciclo menstrual de la mujer, que se corresponde al ritmoinfradiano mensual. Además, hoy en día la cronofarmacología ha compro-bado que tres dosis diarias se podrían reducir a una si se la administrara enel momento de mayor acción dentro del organismo.La alternancia de sueño y vigilia, las distintas concentraciones hormonalesy las variaciones de temperatura a lo largo del día demuestran la presenciade la variación periódica del rendimiento.En los estudios sobre cronobiología efectuados por distintos investigadores sesupone que la existencia de diurnos y noctámbulos tiene alguna razón sensata.Una de las fundamentaciones parte de la hipótesis que en los albores de la evo-lución humana era necesario que ciertos individuos se comporten como si fueranbúhos para dedicarse a vigilar y cuidar el resto de grupo. En esas circunstanciasera lógico que la mayoría durmiera de noche (fase trofotrófica), para poder utili-zar la visión de día (fase ergotrófica) por ser su sentido más desarrollado.También existen variaciones biológicas cuyos períodos son más cortos, delorden de algunas fracciones de segundos, de minutos o de un pequeñonúmero de horas, denominados ritmos ultradianos. Estas variacionesperiódicas se corresponden al dominio de los ritmos de alta frecuencia,que consideran, entre otros, el ritmo cardíaco y respiratorio, los cualesinfluyen en el apetito y las ganas de fumar.
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De todo esto se puede inferir que el período óptimo para un rendimientomás eficiente, debe ajustarse al ritmo fisiológico de variación, consideran-do tanto la actividad laboral como la correspondiente a la esfera privada.
EL RITMO ANUAL Y SEMANAL
Algunas de las variaciones en el rendimiento ofrecido tanto físicas comomentales muestran oscilaciones periódicas típicas, las que suelen diferen-ciarse claramente cuando se trata, por ejemplo, de su evaluación anual,como muestra la Fig. Nº 90, teniendo en cuenta la aplicación para el hemis-ferio sur.
El metabolismo basal y el crecimiento del cartílago se mantienen en nive-les aceptables en las estaciones de primavera y verano, en tanto que enotoño e invierno disminuye.Al margen de consideraciones teóricas de distinto origen, en la actualidades común escuchar que existe una periodicidad cósmica que produce cam-bios en la temperatura, la dirección de los vientos y en la concentración
Fig. Nº 90: Variación del rendimiento anual.
iónica existente en el aire. Es decir que probablemente también existandiversos relojes biológicos que el medio sincroniza. Las experiencias realizadas por Pittendrigh en 1960, condujeron a la nocióndel sincronizador o Zeitgeber definido por Reinberg y Ghata (1967) de lasiguiente manera:
Sincronizador o Zeitgeber es todo factor cuyas variaciones periódicas son
suceptibles de modificar el período y/o la fase de un ritmo biológico.
Esto significa que los sincronizadores pueden influir en los ritmos biológi-cos pero no crearlos. A estos sincronizadores se los suele denominar iden-tificadores o marcadores horarios.El sincronizador más importante en el hombre es esencialmente de natura-leza socioecológica. La sincronización socioecológica en el hombre aludeno sólo a las relaciones sociales, sino también a las alternancias tales comoruido-silencio, luz-oscuridad, etc.Puede darse el caso de que por un cambio de turno de trabajo se reempla-ce la alternancia luz-oscuridad por la de ruido-silencio, pasando el ruido atener una significación social específica.En el caso de una evaluación semanal del rendimiento, donde no se consi-dera el día sábado como laborable se puede observar en la Fig. Nº 91, queel máximo se encuentra en el día miércoles.
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Fig. Nº 91: Variación de rendimiento semanal.
El rendimiento humano depende de la capacidad de realizar trabajo mus-cular y mental, donde se conjugan entre otros factores: la motivación, elinterés, el entrenamiento, la condición física y el ritmo diario.La ergonomía considera a la variación periódica de sumo interés en laaplicación óptima del esfuerzo según una distribución acorde con el tra-bajo y el descanso. Los ritmos biológicos por lo general provocan trastor-nos tanto en el caso de trabajo por turnos como a la diferencia horariatransmeridiana.
LA VARIACIÓN FISIOLÓGICA DIARIA
Generalmente, se trata de la variación de rendimiento que tiene un perío-do de alrededor de 24 horas, con una tolerancia que se extiende de las 20horas a las 28 horas. Se lo suele denominar ritmo circadiano o ciclo nicte-meral por la alternancia luz-oscuridad.Casi todas las funciones o estados del cuerpo presentan un modelo rítmi-co circadiano. En el caso de una persona que trabaja durante el día, la tem-peratura se eleva desde un nivel bajo al principio de la mañana hastaalcanzar una zona máxima cerca del mediodía y luego desciende lentamen-te de nuevo al final de la tarde hasta un nivel bajo durante la noche. Loscomponentes de la orina, tales como el sodio y el potasio, presentan nor-malmente un máximo que se mantiene durante 4 a 6 horas a la mitad deldía. Lógicamente existen otros muchos ejemplos de cambios rítmicossemejantes.Estas apreciaciones fueron demostrando desde el principio de los años 40,que el cuerpo humano no tiene un ambiente interno homeostático o esta-ble, y las comunidades científicas, médicas y económicas están reconside-rando a esta nueva disciplina científica en relación con la cronobiología,cronopsicología y cronoergonomía. A la cronoergonomía le corresponde ladistribución racional del trabajo y el descanso considerando fundamental-mente las variaciones fisiológicas periódicas de acuerdo al esfuerzo nece-sario para cada actividad.
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El ser humano dispone en general de reservas de rendimiento que puedenser movilizadas bajo determinadas circunstancias, las cuales tambiéndependen del ritmo diario. Véase la Fig. Nº 92 basada en Graf (1960).El conocimiento de esta disposición temporal, puede ayudar a organizar de talmanera la tarea, que permita trabajar reforzando los ritmos naturales y no con-tra ellos. Esto mejoraría la efectividad ofrecida tanto en el trabajo como en eldeporte, ofreciendo a su vez una posibilidad de mejorar la calidad de vida.En la Fig. Nº 93, se representa un ritmo biológico circadiano, que se corres-ponde al ciclo sueño-vigilia, su validez está dada para un porcentaje esta-dístico poblacional que se encuentra entre un 70% y un 90%. El tamañopoblacional considerado en las distintas mediciones fisiológicas llevadas acabo hasta la fecha avala su validez.Las primeras mediciones que comprobaron la validez del estudio fueron lle-vadas a cabo por Bjerner, Holm y Swenson en el año 1948. El resultado delestudio efectuado por ellos, surgió como consecuencia de la distribucióndiaria de 62.000 errores de lectura, ocurridos entre 1912 y 1931 (175.000horas) en una planta de gas en Suecia. Los cambios de turnos se realizabana las 6.14 horas y a las 22.00 horas (LUCZAK, 1993).
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Fig. Nº 92: Diagrama de áreas de rendimiento.
Los errores más frecuentes se producen durante la noche, cerca de las03.00 horas y existe un aumento de los mismos después del almuerzo,aproximadamente a las 14 horas. Los accidentes de Bhopal, en la India, deChernobyl, en la ex Unión Soviética, y el de Three Miles en los EstadosUnidos, ocurrieron en el turno de trabajo correspondiente a las 04.00 horas.
La destreza manual, que exige velocidad y coordinación, tiene su punto másalto durante las horas vespertinas, pero todo depende de como esté estruc-turado el reloj biológico de cada ser humano, es decir hasta que punto setrata de una persona diurna o nocturna.La memoria inmediata y la de corto plazo son más eficientes a la mañana,en tanto que a la tarde resulta más conveniente para ejercitar la memoriade largo plazo.Es conveniente observar la parte negativa de la curva que se encuentraestimativamente entre las 22.00 horas y las 06.00 horas, no significa quela persona no pueda llevar a cabo una actividad eficiente, puesto que pormedio de la fuerza de voluntad para el cumplimiento de la tarea cada serhumano hace que toda la curva de rendimiento se desplace hacia arriba.
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Fig. Nº 93: Variación fisiológica diaria.
LOS TURNOS DE TRABAJO
Existen numerosas dificultades a ser analizadas en el estudio de los cambiosde turno. En principio existe por una lado, una tendencia que se orienta a laseguridad y al confort, en tanto que por otro lado tienen lugar la aplicaciónde medidas que considera fundamentalmente aspectos que mejoren la efi-ciencia y como consecuencia la mejora del aparato productivo, tanto setrate de bienes como de servicio. Nuestra sociedad tiende a adaptarse a unsistema productivo de funcionamiento continuo las 24 horas.Cuando se cambia un turno de trabajo de día a un turno de noche no varí-an inmediatamente los ritmos diarios lo que produce perturbaciones tantofisiológicas como psicológicas, exigiendo para la adaptación de los turnosde trabajo y la correspondiente aplicación de sistemas profundos conoci-mientos de ergonomía para prevenir accidentes de trabajo o enfermedades.Probablemente lo más importante sea separar e identificar los efectossociológicos, psicológicos y fisiológicos para poder planificar cronobiológi-camente un día laboral.La persona que cambia de un turno diurno a uno nocturno continúa en unambiente social donde estaba habituado a trabajar de día y dormir denoche, donde participaba de actividades culturales y deportivas.Sale a trabajar cuando aquellos que participan en su entorno social se vana dormir, dificultando su contacto humano y llegando probablemente a serestas perturbaciones más serias que las que produce el cambio fisiológico.Por el lado de la esposa, se producen efectos en la salud, por inconvenien-tes de sueño, actividades de los niños, de su esposo y los propios. Es decirque la alternancia de turnos puede afectar la salud de los trabajadores portrastornos circulatorios, digestivos o nerviosos.El trabajo por turnos suele organizarse en cualquiera de las siguientesmodalidades:
� Discontinuo: dos turnos de 8 horas cada uno, con una interrupciónal final de la jornada y de la semana.
� Semicontinuo: tres turnos de 8 horas cada uno, con una interrup-ción al final de la semana.
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� Continuo: sin interrupciones los fines de semana y feriados. Paraesta modalidad se necesitan más de tres turnos.
Según los estudios de Quéinnec (1993) los trabajadores por turno se ase-mejan a viajantes internacionales, es decir, que los ritmos de trabajo deno-minados largos, hacen que el trabajador permanezca permanentemente endesequilibrio. Por lo cual desde el punto de vista cronobiológico, contrario al punto de vistapsicológico y médico, es aconsejable hacer rotaciones diarias, lo que seríacomplicado para el entorno familiar del trabajador. Según el científico men-cionado se debería dar a conocer los riesgos del trabajo por turno como asítambién darle la opción a la elección, dado que no se cumple para el trabajopor turno que una hora a lo largo de la jornada laboral tenga el mismo valor.Además el horario nocturno no es para todos los países el mismo, por ejemplo:
� Alemania, desde las 20.00 horas hasta las 06.00 horas.� Francia, desde las 22.00 horas hasta las 05.00 horas.� Italia, desde las 24.00 horas hasta las 06.00 horas.
La mayoría de las perturbaciones en el organismo no desaparecen a pesarde haberse dejado el trabajo por turno. Algunos estudios demuestran queaquellos trabajadores que se encuentran entre los 35 y 45 años de edadhan perdido su capacidad de sueño, por lo que se recomienda un máximode 5 años de antigüedad en trabajo por turnos. Después de los 35 años eltrabajo nocturno debería ser de carácter excepcional, debiendo ser consi-derado en la evaluación propia del trabajo.Pese a que la alternancia del trabajo por turnos puede afectar la salud delos trabajadores por trastornos circulatorios, digestivos o nerviosos, elmismo está extendido a muchas empresas que necesitan trabajar las 24horas del día. Las áreas en competencia tienen en cuenta, entre otros, con-textos económicos, legislativos, tecnológicos y científicos. Para industrias del mismo tipo de producto y similar tecnología empleada,debido a medidas de carácter organizativo, puede que una cuente con tresturnos, en tanto que la otra funcione para iguales valores de productividadcon solamente dos.
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En la Fig. Nº 94, se muestra un modelo de tres turnos (7, 7.4, 6.6) imple-mentado por ZF Friedrichshafen AG. En este modelo, presentado porErbacher en 1993, se tuvieron en cuenta medidas de modificación estruc-tural en la fabricación en lo que respecta fundamentalmente a nuevosmodelos de tiempo de trabajo y remuneración.Para elevar el grado de utilización de las capacidades se elevó el trabajo dedos turnos a tres. Se tuvo en cuenta un tiempo base semanal total de 36horas y para ello se tomaron en cuenta conocimientos ergonómicos quetuvieran en cuenta la variación fisiológica diaria y las necesidades del tra-bajador. El nuevo modelo asegura el empleo de los sistemas productivosdesde las 5.00 horas del turno de mañana hasta las 1.30 horas del turnonoche. Una vez por semana se detiene la producción por cerca de 1,5 horas,para realizar un taller de capacitación e intercambio de experiencias entreel turno mañana y el turno tarde.El antiguo sistema de remuneración fue reemplazado por un sistema deremuneración flexible que tiene en cuenta un sueldo base, el adicionalresultado del acuerdo de paritarias y el correspondiente a la calificación deltrabajador. Durante la fase piloto se garantizó un bono de reconocimientopor la disposición del trabajador, la comprobación y acompañamiento delas modificaciones a los procesos y estructuras.Para una mejor adaptación sociológica se llevaron a cabo dictado de semi-narios sobre cooperación, comunicación y conflictos.
Entre la diversidad de actividades, se pueden mencionar:
� Industria de procesos continuos, como por ejemplo empresas quími-cas y siderúrgicas.
� Hospitales.� Policía.� Centrales de energía.� Mantenimiento nocturno.� Periodismo.� Transporte, por medio de automotores, de mercaderías y de pasajeros.� Navegación marítima y fluvial.� Ferrocarriles.
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No solamente los que trabajan en turnos pueden ser afectados por la alte-ración de las horas de trabajo; tanto las tripulaciones como los pasajeros delos vuelos transcontinentales, experimentan una sensación de malestardurante los días posteriores a su arribo al nuevo destino debido al cambiode zona horaria referida al meridiano de Greenwich. Este fenómeno deno-minado jet lag, se debe a que el viajero, en la nueva zona horaria, se encuen-tra con actividades que se corresponden a su período normal de sueño.Estos efectos deberían tenerse en cuenta por aquellos que participan eneventos internacionales, tanto en los hombres de negocios, hombres deestado, como en los deportistas. Es probable que su actuación mejore 48horas después de su llegada, cuando la diferencia de horario es de 4 ó máshoras. Según Edholm (1967), esta cifra es algo arbitraria, aunque la adap-tación es más rápida cuando la diferencia horaria es menor. En algunospaíses se esta empleando una sesión de luminoterapia cuya duración es deaproximadamente 2 horas, donde se realizan actividades físicas y mentalesplanificadas. La luz artificial proveniente de tubos fluorescentes actúacomo un sincronizador de los desfases internos.
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Fig. Nº 94: Estructuración de turnos de trabajo.
El procedimiento según Luczack (1993) se centra en la manipulación de lamelatonina, también denominada hormona de la oscuridad, que es segre-gada por la glándula pineal y que desaparece al llegar el alba. Normalmente a la mayoría de las personas le resulta difícil permanecerdespierto entre la medianoche y el amanecer. Si la persona, durante esashoras sufre de pérdida del sueño, suele percibir su estado como cansancio.Como el sueño durante las horas diurnas suele ser más corto de lo necesa-rio el hombre no podrá recuperar su falta de sueño (KOGI, 2003). La compleja naturaleza de la privación del sueño se puede ver en la Fig. Nº 95,basada en Fröberg (1985), que señalan tres cambios básicos por la privaciónde sueño de dos noches consecutivas relacionados con los ritmos fisiológicoscircadianos manifestadas por un grupo de personas sometidas a estudio.
� Existe una tendencia a la disminución del rendimiento ofrecido.� La disminución del rendimiento está relacionado con la hora del día
y se corresponde con las variables fisiológicas del ciclo circardiano.� La autovaloración de la falta de sueño aumenta con la privación del mismo.
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Fig. Nº 95: Rendimiento, valoración de los sueños y variables fisiológicas.
Durante una noche de privación de sueño y después de ésta, los ritmosfisiológicos circadianos del cuerpo humano parecen quedar interrumpidos.Los intervalos entre uno y otro turno deberán ser lo suficientemente largospara permitir dormir lo suficiente.
EL HORARIO FLEXIBLE
La civilización de la era industrial se identificó con un trabajo de concep-ción maquinocéntrica, donde el ritmo del sueño, el trabajo y el deporteestaba sincronizado por la máquina, pensando en el hombre como un adi-tamento de la misma.Estos principios identificados con la sincronización y la uniformidad, ejem-plificados por el film Tiempos modernos de Charles Chaplin, eran aplicadosa su vez en el comercio, el Gobierno y la vida en el hogar. A medida que se fueron incorporando nuevas investigaciones en el ámbitocientífico del trabajo, fue tomando forma el concepto antropocéntrico delsistema laboral; donde el hombre pasa a ser el objeto principal de protec-ción. A esto último se suma el hecho de una mejora en la eficiencia pro-ductiva que pone en tela de juicio la sincronización y uniformidad de lacivilización industrial.Esto posibilitó la implementación del “Horario Flexible”, cuyo comienzo fueexpresado en 1965 por la economista de Alemania Federal ChristelKämmerer, como una recomendación para incorporar al ama de casa almercado laboral. La primera introducción desde el punto de vista organiza-tivo fue llevada a cabo en 1967 por la Messerschmitt-Bölkow-Blohm y yapara fines de la década del 70 cerca de cinco millones de empleados hací-an uso del sistema de horario flexible conocido como Gleitzeit.Este tipo de innovación fue posteriormente adoptado por muchos países yforma parte de las negociaciones que tienen en cuenta en los acuerdos porempresa, convenciones colectivas y en las denominadas leyes de flexibiliza-ción laboral. Básicamente permite al trabajador elegir la hora que prefieratanto para comenzar como para finalizar la actividad laboral, a condición derespetar una determinada cantidad de horas de cada día, semana o mes.
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Algunas ventajas que tiene la adopción de un horario flexible de trabajo, son:
� Las personas adoptan los horarios de acuerdo a su mayor rendimiento.� Se reduce el congestionamiento de tráfico en las horas de ingreso y
egreso del trabajo.� La concentración de gases tóxicos y ruido en el ambiente es menor.� Posibilita las actividades de orden privado, como por ejemplo hacer
compras.
LA FATIGA Y EL DESCANSO
La fatiga, básicamente se identifica por la disminución de las funciones ycapacidad de rendimiento de un órgano u organismo, determinado por eltipo, intensidad y duración de la carga o estrés que genera una solicitación,esfuerzo, estrían o gasto y que necesita para su recuperación el descanso ola relajación que haga a la actividad menos tensa. En el caso que la activi-dad se desarrolle por un trabajo, se denominará fatiga laboral. Fig. Nº 96.
El vocablo estrés, es un término tomado de la física, cuyo significado espresión, tensión, etc. Según Hans Selye es todo recargo físico o psíquicosobre el organismo vivo que reacciona de un modo no específico y siempreigual, cualquiera sea su naturaleza. Sleye lo atribuye a un proceso hormo-nal y los divide en tres fases:
1.Reacción de alarma.
2.De resistencia (adaptación).
3.Si persiste y aumenta, que es un estado de agotamiento en el que sepierde la adaptación.
Los estresores se definen como aquellos estímulos que tienen una alta proba-bilidad de ser reconocidos como una carga por el organismo (SZÉKELY, 2000). Se puede decir que en una primera aproximación no resulta sencillo defi-nir la fatiga debido a que presenta múltiples aspectos que necesitan sertratados individualmente. Es posible de describirla por la superación dedeterminados límites de esfuerzo del hombre, tanto físico como mental, lo
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que hace necesario un determinado tiempo de descanso para su recupera-ción. En algunos estudios se hace la diferencia entre la fatiga muscular, nor-malmente localizada en los músculos y la fatiga general, psíquica o nerviosa.En el caso de la fatiga mental, se trata de un perjuicio transitorio de las habi-lidades funcionales psicológicas y corporales, las que dependiendo de laintensidad, duración y desarrollo precedente origina un esfuerzo. En estecaso, los fenómenos esenciales en la fatiga resultan en perturbaciones en larecepción, percepción, atención y concentración del pensamiento, de losimpulsos y las funciones de control de la persona así como también de lasrelaciones sociales. El significado biológico de la disminución de la capacidad
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Fig. Nº 96: Relación de la fatiga con los conceptos de carga y esfuerzo laboral.
de trabajo causada por diferentes condicionantes, nos dice que la fatiga tieneuna función tan importante como la sed y el hambre.
La asignación de la duración y la distribución de las pausas están estrechamen-te vinculadas al incremento de la calidad de vida y al de una mayor producti-vidad. Si bien es cierto que tales asignaciones experimentadas, principalmenteen la industria, adolecen de la falta de una base científica consistente, no porello dejan de ser una parte importante del estudio ergonómico (RIVAS, 1994).Desde el punto de vista del analista de trabajo, el hecho de otorgar tiem-pos de descanso sin un criterio que considere conocimientos acerca de lacarga laboral y el esfuerzo necesario para la ejecución de una tarea, con-lleva a una deficiente configuración del sistema productivo.El grado de importancia de los estudios de fatiga y descanso y su recono-cimiento por parte gubernamental, se puede tomar de las experiencias béli-cas. En el caso de los Estados Unidos, al comenzar la Primera GuerraMundial, la escasez de municiones y el esfuerzo por aumentar el aprovisio-namiento, determinó que la gente trabajara gran cantidad de horas sema-nales, siendo habitual en 1915 una semana de 100 horas de trabajo.El Ministerio de Equipamiento de aquel entonces, designó un Comité parala Salud de los Trabajadores en Municiones (Health of Munition WorkersCommitee), bajo el cual se realizaron estudios muy importantes sobre fati-ga industrial desarrollados por Floyd y Welford, 1983.Con referencia a la labor efectuada por este Comité, merece citarse elinforme publicado en 1917:
Nuestra experiencia nacional en industria moderna es más larga que la de
ningún otro pueblo. Ha demostrado claramente que las falsas ideas de
ganancia económica que desconocen las leyes fisiológicas deben condu-
cir, como ocurrió a lo largo del siglo XIX, a una vasta pérdida nacional y
a un profundo sufrimiento. Es cierto que en el futuro, salvo que se apli-
quen los principios fisiológicos a los detalles técnicos de la vida industrial,
no puede esperarse que de aquí en adelante mantenga nuestro país su
posición entre otros rivales extranjeros, que han alcanzado en este aspec-
to un notable adelanto.
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Para llevar adelante la recomendación de este Comité de continuar estetipo de estudios, después de la guerra se creó en 1918, el Consejo deInvestigación de Fatiga Industrial (Industrial Fatigue Research Board).Tanto en Inglaterra como en Estados Unidos se llegó al convencimiento deque una jornada laboral larga conduce a un descenso de la producción. En Gran Bretaña a partir de 1940 se repitió lo ocurrido en la Primera GuerraMundial. Se aumentó la jornada laboral, lo que dio en principio un aumen-to de la producción, pero luego la salud y el rendimiento descendieron, dis-minuyendo también la producción.Si bien hoy en día, la duración semanal de trabajo se ha reducido a 35 ó 40horas, suele trabajarse muchas horas extras y no es raro que se trabajeaproximadamente 60 horas a la semana.A continuación se observa en la Fig. Nº 97 una representación gráfica de laduración anual en horas de trabajo en la industria, descontando vacacio-nes y feriados de acuerdo a la CEE, US Departament of Labor y el Ministeriode Trabajo de Japón.
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Fig. Nº 97: Duración anual en horas de trabajo en distintos países.
Por motivos que apuntan a una mejor comprensión de la temática y el tra-tamiento de sus diferentes aspectos, es conveniente apartarse de la narra-ción cronológica.Si bien el adelanto tecnológico redujo sustancialmente el efecto de la fati-ga laboral en aquellas actividades físicas con consumo energético elevado,empeoró las actividades que demandan un esfuerzo mental considerablecomo son las tareas de supervisión, observación y control. Una interpretación neurofisiológica de la fatiga general, afirma que existenestructuras localizadas en el diencéfalo (estructuras del núcleo medial deltálamo) y en el mesencéfalo que representan un sistema inhibidor eficaz yque desencadenan la fatiga y todos los fenómenos que le acompañan. Lacompensación de lo anterior se produce por la activación, localizada en elsistema recticular, causada por influencias externas y por la conciencia. Psicofisiológicamente, los dos sistemas antagónicos influyen en la disposi-ción del ser humano para llevar a cabo una tarea. Si domina el sistema inhi-bidor, se ingresa en un estado de fatiga, en tanto que si domina el sistemaactivador, existirá una mayor disposición para el trabajo. Esto explica por-qué ante un suceso externo inesperado desaparece la sensación de fatiga. En el caso que la tarea sea uniforme, aburrida, monótona, se reduce lainfluencia del sistema activador y aumenta la del sistema inhibidor(GRANDJEAN, 2003).La fatiga del tipo acumulativa o clínica, que se identifica por su gran inten-sidad y su repercusión diaria, desemboca en una fatiga crónica, cuya natu-raleza emocional acompaña un estado de malestar que se refleja en uncomportamiento antisocial y tendencia a la depresión, con dolores de cabe-za, cardiopatías, insomnio, trastornos digestivos, entre otros, que se expre-san, por ejemplo, mediante un aumento en el número de errores en lastareas. El personal que trabaja en telecomunicaciones, o en supervisionesde sistemas de procesos automatizados, manifiesta variaciones importan-tes en las pruebas de destreza y de medición de frecuencia de fusión deparpadeo visual. Además de la configuración ergonómica tradicional, se puede reducir lafatiga y sus efectos, mediante una adecuada distribución de las horas detrabajo y de descanso, salas de descanso, y períodos de vacaciones pagas.
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Los nuevos tiempos que nos tocan vivir, en procura de una mejor calidadde vida y con una finalidad preventiva, imponen el estudio de las pausas ysu aplicación con la finalidad de restaurar el estado físico y mental delhombre. La carga corporal, física o energética, está definida por la totali-dad de las influencias registrables que, desde el entorno, afectan a la per-sona físicamente en tanto que la carga psicológica, mental o informativa,tiene que ver con la totalidad de las cargas registrables que, desde el exte-rior, afectan a la persona psicológicamente. Es decir, que los tipos de carga,desde el entorno, pueden ser energéticos e informativos, como así tambiénquímicos y sociales. Actualmente, por ejemplo, las personas que realizan un trabajo musculardinámico pesado, deberían tener la posibilidad de detenerse y sentarse, entanto que aquellas personas que realizan una actividad mental deberíanmoverse y poder llevar a cabo algún tipo de gimnasia. En estos casos sedebe atender al límite de carga, definida como la capacidad individual delser humano de soportar tanto la carga física y psicológica sin sufrir daños.En Estados Unidos, el laboratorio de estudio de la fatiga de la Universidadde Harvard se hizo famoso por sus estudios sobre la aptitud física y sobrelos problemas relacionados con la fatiga muscular, siendo adoptadosmuchos de sus estudios principalmente por la industria.
CONCEPTOS Y RELACIONES
La fatiga puede estar condicionada por factores ambientales o motivacio-nales que disminuyen la capacidad de rendimiento ofrecido lo cual afectatanto a la persona como a la realización de las tareas.El período que dura la pausa de descanso se interpreta como una inte-rrupción de la actividad laboral entre dos fases de la tarea en un turno detrabajo, para contrarrestar la fatiga de trabajo, logrando por un lado unefecto fisiológico al evitar una disminución de la capacidad de rendi-miento y por otro un efecto psicológico al permitir una realimentaciónmotivacional positiva, que posibilite continuar la actividad en ejecucióno comenzar otra actividad distinta.
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Las pausas de descanso durante la jornada de trabajo son esenciales y su empleopuede evitar la fatiga, incrementar la productividad y disminuir los accidentes.La frecuencia y duración de las pausas asignadas depende fundamental-mente del tipo de actividad que se esté desempeñando, siendo tan impor-tante para las tareas de elevada exigencia corporal, como para aquellastareas sedentarias o trabajos que impliquen requerimientos mentales.El concepto de fatiga laboral, utilizado en el lenguaje cotidiano, parece serde simple explicación, no obstante se observa una dificultad a partir de unadistinción entre fatiga física o muscular y fatiga mental y su relación conel entorno. Primeramente, es necesario subrayar que tanto la fatiga men-tal como la fatiga física actúan con reciprocidad y que por lo general lafatiga laboral depende del tipo de trabajo, intensidad y duración de latarea. Toda carga laboral perceptible o registrable exige un esfuerzo el cualproduce una disminución de la capacidad de rendimiento ofrecido, que secompensa por medio del descanso. La fatiga, también denominada cansancio, se refiere en este caso a unfenómeno donde actúan en forma superpuesta distintas formas de fatiga,entre las que se mencionan: la fatiga de trabajo, la fatiga motora y la fati-ga biológica, basada en Khulman (1981), (véase Fig. Nº 98).
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Fig. Nº 98: Formas de fatiga y sus relaciones.
La fatiga motora o fatiga de los impulsos motrices y la fatiga biológica,tiene en cuenta aquellas actividades que por lo general no poseen una rela-ción directa con la actividad laboral, como por ejemplo, la práctica dedeportes y las modificaciones de los estados de ánimo generados por pre-ocupaciones en el entorno familiar.En el caso de la fatiga debida a estados de ánimo, la misma no se puedecontrarrestar sino desaparece la causa que la provoca.La ergonomía considera de sumo interés en este tema el condicionamien-to de la variación periódica circadiana del rendimiento ofrecido por el hom-bre en una distribución acorde del trabajo y la asignación de pausas. Losritmos biológicos por los general provocan trastornos tanto en el caso delos trabajos por turnos en las fábricas como en la diferencia horaria trans-meridiana que afecta las tripulaciones de vuelo.Al igual que en el tratamiento biomecánico, donde se comprueba que aefectos de la manipulación de carga un kilogramo de plomo no es igual aun kilogramo de plumas, en el análisis de la variación fisiológica diaria, unahora no siempre tiene el mismo valor para el trabajador por turno.
En el caso de la fatiga originada por los estados de ánimo, es interesante elcriterio del denominado punto límite de fatiga, introducido por William Jamesen 1906 y de actual validez para la moderna psicología experimental. El resul-tado de sus investigaciones aportó convincentes pruebas de que la mayoría dela gente no se cansa, en gran medida, a causa del esfuerzo realizado efectiva-mente todos los días, sino a causa de haberse formado el hábito de sentirsefatigado a una hora determinada o después de haber realizado una actividadregular en el tiempo. A este límite autoimpuesto lo denominó punto límite defatiga, que está muy lejos del verdadero agotamiento.La mayoría de las personas pueden retardar su punto de fatiga mediante elprocedimiento de tomar nota de la hora del día en la que se juzgan agota-das y esforzarse en proseguir la tarea hasta una hora más avanzada cadadía y así fijarse un nuevo límite de fatiga. Generalmente, el organismohumano se acostumbra a que se le exija un poco más cada día y se habi-túa a producir un poco más sin esfuerzo excesivo.En el caso de la fatiga muscular, la misma se caracteriza por el dolor de losmúsculos correspondientes o la molestia y la disminución del rendimiento
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ofrecido debido a la acción muscular, siendo algunos de los factores impli-cados, la acumulación del ácido láctico y la inflamación del músculo.En un trabajo muscular dinámico realizado en forma constante se produceinvariablemente ácido láctico, que en el caso de que su concentración seamuy elevada puede llegar a impedir por completo la contracción muscular.
EL EFECTO DE LAS PAUSAS
Según los estudios llevados a cabo por diferentes investigadores, cada frac-ción correspondiente a una pausa tiene un efecto recuperador distinto enel organismo. Por ejemplo: la reducción del cansancio para un trabajo mus-cular, es gradual y su efecto en función del tiempo se corresponde a unaexponencial decreciente, donde se demuestra que el efecto recuperador esmayor al comienzo de la pausa, siendo ésta la base científica de la aplica-ción de pausas cortas en lugar de una pausa larga. En la Fig. Nº 99 el efec-to recuperador de las pausas, basada en Lehman (1962).
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Fig. Nº 99: Efecto recuperador de las pausas.
Un cambio de actividad puede disminuir la fatiga fisiológica y psicológica,siendo su efecto tan bueno como un descanso. De modo similar la rotaciónde tareas puede disminuir la exposición a un entorno dado. Es decir que sepuede disminuir el tiempo en que se realiza una tarea bajo un entornodonde se observe una alta carga térmica o elevada vibración o ruido.Por lo general ha de preferirse el tipo de trabajo que descarga plenamenteel músculo. Esto se halla en relación con el hecho de que, en cada movi-miento manual se mueve una parte del cuerpo, y en el caso que se trate deun movimiento innecesario, éste resta fuerza.En el caso de la fatiga muscular es el entrenamiento otro de los factoresque interviene, manifestándose en aquellos movimientos poco familiares.Una persona sedentaria usualmente no emplea sus músculos con tantaintensidad como otra persona que se dedica a tareas manuales y necesita-rá un tiempo de entrenamiento para llevar a cabo esas tareas.En este entrenamiento se debe tener en cuenta la especificidad del mismopor la adaptabilidad de los músculos. Por ejemplo, un hombre que se hayaentrenado en la carrera con patines no es necesariamente un buen corre-dor a pie, aunque estén implicados muchos músculos similares.Desde un punto de vista fisiológico las pausas se clasifican de la siguienteforma:
� Pausas muy cortas: aquellas que duran menos que 1 minuto.� Pausas cortas: cuya duración se estima entre 1 y 8 minutos.� Pausas extras: cuya duración se estima mayor a 8 minutos.
Estos criterios de clasificación se aproximan a los sugeridos por Schmidtke,Rutenfranz, Knaut y Nachreiner, entre otros.Las pausas muy cortas han incrementado su significación dado que se hapodido determinar que en el primer cuarto tiempo de descanso asignado serecupera aproximadamente unas tres cuartas parte del descanso total.Aproximadamente entre la primera tercera y cuarta parte de una pausa seobtiene en determinadas circunstancias entre el 50% y el 80% de la recu-peración. Es por ello, que si se dispone de un cierto tiempo son preferibleslas pausas más frecuentes.
312
Basado en lo mencionado anteriormente es que en los casos de presta-ción de esfuerzos considerables tienen un mejor efecto recuperador elempleo de muchas pausas muy cortas que el uso de pausas cortas o pau-sas extras.En la Fig. Nº 100, según estudios llevados a cabo por Lehmann en 1953, sepuede observar como reaccionan distintos indicadores fisiológicos despuésde haber finalizado un trabajo muscular dinámico pesado. En la figura semanifiestan las variaciones correspondientes a: retorno de la frecuencia depulso, presión sanguínea, volumen respiratorio, consumo de oxígeno y for-mación de bióxido de carbono.El retorno de la frecuencia de pulso no se produce hasta pasado aproxima-damente 25 minutos, en tanto que la presión sanguínea, el volumen deventilación respiratoria, el consumo de oxígeno y la formación de bióxidode carbono, lo hacen pasado un lapso de tiempo estimado entre 5 y 10minutos.
313
Fig. Nº 100: Variaciones de indicadores fisiológicos.
La correcta elección de las pausas conduciría a realizar por más tiempoun trabajo pesado que con una organización desfavorable de las mismas,las que conducirían rápidamente al agotamiento. En la Fig. Nº 101 sepuede observar el comportamiento de la frecuencia de pulso durante ydespués del trabajo, en trabajos con pausas cortas y largas, dentro de unamisma relación entre la fase de trabajo y la pausa, según Karrasch yMüller (1968).
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Fig. Nº 101: Comportamiento de la frecuencia del pulso y las pausas.
Para cortas fases de trabajo (0,5 minutos) y para relaciones de ciclo de acti-vidad (tiempo de trabajo/tiempo de pausa) de 2:3, la frecuencia de pulso deencuentra con valores debajo de 100 pulsos/minuto y según las investiga-ciones de Astrand, los valores de ácido láctico en sangre se encontraríandebajo de 20 mg %.Con estos valores se indica que bajo esas condiciones de trabajo el mismopuede ser llevado a cabo sin agotarse durante 8 horas de trabajo en tantoque si se efectúa sin pausas de descanso solamente sería posible unospocos minutos.Se observa, además, que gracias a la aplicación de pausas muy cortas esposible aumentar la proporción de tiempo neto de trabajo. Con referenciaa la curva de aprendizaje en lo concerniente a una actividad sensomotora,la misma mejora sustancialmente con pausas intercaladas.Por lo general, es mucho mayor el efecto de las pausas breves organizadasy pagadas que las de origen arbitrario. No obstante si el trabajador tiene laposibilidad de elegir las pausas dentro del tiempo asignado a tal efecto, esconveniente que se le brinde toda la información al efecto de que puedacompensar mejor la fatiga y organizar la regulación del descanso. Para los casos donde es posible la elección de pausas de descanso en algunasempresas se han diseñado lugares de descanso configurados ergonómicamente,en consideración especial al clima, ruido, iluminación, etc., con un confortablemobiliario, sin personal de atención, y equipados con elementos de autoserviciocomo cafeteras, agua potable, etc. Un estudio llevado a cabo por Ramsey,Halcomb y Mortagy en 1974, reveló que los trabajadores rindieron menos cuan-do eligieron ellos mismos la duración de su actividad laboral, debido a que notenían en cuenta cuando su rendimiento ofrecido comenzaba a disminuir.
DETERMINACIÓN DE LOS TIEMPOS DE DESCANSO
La determinación de tiempos de descanso surgen en gran parte de estima-ciones que tienen en cuenta el efecto de la carga y el esfuerzo, no permi-tiendo que se supere el valor límite de esfuerzo continuo de acuerdo al tipode trabajo en estudio.
315
Es conveniente que en la aplicación de las pausas de descanso se observelo siguiente:
� La frecuencia de las pausas se debe orientar tanto al trabajo corpo-ral como mental.
� Las pausas debido a problemas de entorno, como el calor y el ruido,deben ser efectuadas en lugares alejadas de esas zonas de influencia.
� Las pausas no deben ser asignadas para efectuar tareas adicionaleso indirectas.
Los tipos de actividad especialmente considerados en este capítulo son losque se corresponden con los trabajos musculares dinámicos y estáticos, sibien son de creciente interés para los estudios de productividad aquellastareas que conciernen a la actividad mental y todas aquellas que se rela-cionan con las características de entorno como: atención, monotonía,clima, iluminación, vibración y ruido.
Los conceptos de fatiga y recuperación en la actividad laboral, están estre-chamente ligados con los conceptos ergonómicos de carga y esfuerzo,actualmente explicitados por la norma DIN Nº 33.405 (ROHMERT, 1984). La relación entre el estrés o carga laboral y la actividad está relacionadacon las características individuales y las necesidades del trabajador. Losprincipales factores que influyen son aquéllos que determinan el rendi-miento ofrecido por el ser humano, tales como la motivación, concentra-ción, habilidades y aptitudes. La disminución irreversible de las funcionespuede ocurrir cuando la carga laboral es muy alta o cuando la recuperaciónes imposible durante un período prolongado, como ocurre con la cargaacústica y la pérdida de audición (HELBIG y ROHMERT, 2003).En estos casos el agotamiento se entiende como el grado extremo de lafatiga que resulta ante una dada carga de trabajo, y que necesita de unperíodo de descanso mucho más largo que el normal. Las características derendimiento ofrecido por la persona se desmejoran notablemente. En el caso del trabajo estático, las primeras investigaciones efectuadas porRohmert (1960) fueron válidas para una hora de trabajo. Como magnitudcondicionante del experimento tomó la fuerza muscular relativa de de
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sostenimiento, es decir que se procedió a dividir la fuerza muscular efec-tiva estática actuante por la fuerza máxima de sostenimiento.De forma similar determinó el tiempo de duración relativo al dividir eltiempo actual de sostenimiento por el tiempo máximo de sostenimiento.Los resultados pueden presentarse tanto como monogramas o mediantefórmulas.Experimentos posteriores dieron validez a este experimento para todo tipode trabajo estático, considerando todos los grupos musculares y a toda lamuestra poblacional en una jornada de 8 horas. El período de descanso del trabajo estático (PDTE) depende de la fuerza yduración de la contracción muscular de acuerdo con la fórmula siguiente:
PDTE: período de descanso del trabajo estático.
t: duración de la contracción muscular en minutos (“).
T: duración máxima de la contracción en minutos (“).
f: fuerza muscular estática necesaria expresada en kilogramos (kg).
F: fuerza muscular estática máxima expresada en kilogramos (kg).
El límite de esfuerzo continuo es igual al producto de 0,15 por la fuerzamuscular máxima.
En el caso que , entonces:
1,9
1,4P.D.T.E 2,3 1 . .1000,15.
f tF
⎛ ⎞= −⎜ ⎟⎝ ⎠
0,33T
0,15
ff fFF
⎛ ⎞= =⎜ ⎟⎝ ⎠ −
0,15fF
>
1,4 0,5
P.D.T.E. 18. . 0,15 .100 si >0,15t f fT F F
⎛ ⎞ ⎛ ⎞= −⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠
317
En la práctica la fuerza máxima se puede medir con un dinamómetro.Ejemplo: determinar la pausa de descanso en un trabajo de sostenimientoestático, teniendo en cuenta con los siguientes datos:
� Fuerza muscular máxima = 170 N� Fuerza muscular necesaria = 60 N � Duración de la contracción = 0, 5 minutos
Por cada 30 segundos de actividad muscular estática se debe otorgar apro-ximadamente 45 segundos de pausa de descanso.En forma análoga a la determinación de la pausa de descanso para traba-jo muscular estático, Rohmert en 1964 determinó el período de descansopara el trabajo muscular dinámico pesado (PDTDP).
PDTDP: período de descanso del trabajo dinámico pesado.
re: rendimiento efectivo durante una fase de trabajo en Watt (w).
RLC: rendimiento límite continuo en Watt (w).
tC: duración de una fase de trabajo, en la que se manifiesta la carga,en minutos.
La pausa o período de descanso también está definida por la suma de todoslos tiempos planificados de todas las fases del proceso laboral o por eltiempo necesario para la recuperación de la frecuencia del pulso de repo-so, a partir del momento que la persona se independiza de la carga laboral.La pausa, en este último caso, está dada por la suma de los pulsos que serequieren, al finalizar la tarea, para poder compensar el balance del oxíge-no necesario.
( )1,4
1,45P.D.T.D.P. 1,9 1 .
re tCRLC
⎛ ⎞= −⎜ ⎟⎝ ⎠
1,9
1,46P.D.T.E. 2,3 1 . 0,5 .100 = 155%
0,15.17
⎛ ⎞= −⎜ ⎟⎝ ⎠
318
En el caso de la fatiga mental se ha empleado con una buena correlación,la medición del coeficiente de arritmia sinusal, comprobándose que unamayor carga mental se refleja en una disminución de la arritmia cardiaca.Otra de las mediciones de carácter experimental ha sido el uso de la fre-cuencia de fusión de parpadeo óptico. Información adicional se encuentraen el Capítulo VIII, Fisiología de la carga y el esfuerzo humano.
En muchas empresas hay tres períodos estandarizados, dos de 15 minutosque se distribuyen para la primera y segunda parte del turno y un períodode 30 minutos para la comida. La empresa puede incluir estos tres perío-dos en el suplemento de descanso o no, restando una hora de la duracióntotal de la jornada.Si estos tres períodos se consideran como suplementos distorsionarían a losmismos cuando se trabaja con turnos de trabajo de distinta duración. Esdecir que 60 minutos en 420 minutos representan el 14,28% en tanto que60 minutos en 540 minutos representa 10,11%.Por lo general en la industria se conceden suplementos de descanso cuyolímite máximo se encuentra en el 10%, salvo casos excepcionales, no obs-tante muchas veces la solución no se refleja mediante un aumento de lapausa de descanso sino a través de una mejora en la configuración del sis-tema productivo.
CONSIDERACIONES GENERALES
Un enfoque ergonómico de diseño en el sistema hombre-medio de elabo-ración, desde el punto de vista de la fatiga, es de resultados mucho mássatisfactorios que desde una consideración ergonómica correctiva.Con respecto a los suplementos asignados debido al entorno, existen dis-tintas investigaciones y tablas que permiten su determinación dependien-do del factor que se estudie. Muchas veces se otorgan suplementos deentorno cuando el problema en realidad es el desagrado por el ruido, elcalor o la iluminación. Además de los factores ambientales existen los
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denominados organizacionales o sociológicos, que consideran entre otros:los estilos de liderazgo, el trabajo grupal, el desplazamiento de turnos detrabajo y los factores psicológicos, que tienen en cuenta entre la diversidadde elementos significativos, la motivación, la responsabilidad y los incenti-vos profesionales.Cada uno de los factores de entorno necesita de un estudio en particular,debiendo limitarse sus resultados mediante el sentido común. Por ejemplo,si el suplemento se debe al calor, la cantidad de tiempo asignada variaráde acuerdo al efecto estacional a lo largo del año.El ser humano necesita tanto una alimentación equilibrada como un des-canso que contrarreste la fatiga. Además de otros factores la vivienda, condeterminados niveles de ruido, temperatura y ventilación, es la que permi-te una recuperación apropiada, además de ser un elemento importante enla vida familiar y social, siendo su ubicación la que determina por lo gene-ral el tiempo de traslado al lugar de trabajo. La asignación de la duración y la distribución de las pausas esta estrecha-mente ligada al incremento de la calidad de vida y al de una mayor pro-ductividad. Si bien es cierto que tales asignaciones dadas por medio de laexperiencia, principalmente en la industria, no cuentan con una base cien-tífica consistente, no por ello dejan de ser una parte importante del estu-dio ergonómico. El hecho de otorgar excesivos tiempos de descanso, da lapauta de una deficiente configuración del sistema productivo.
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322
C A P Í T U L O V I I I
La fisiología de la carga y el esfuerzo humano
CONCEPTOS
Los conceptos de carga y esfuerzo, en el ámbito laboral, son útiles parapoder establecer los puntos de partida de toda investigación de carácterergonómica. Al esfuerzo, también se lo suele identificar con los términos;solicitación, gasto o strain, en tanto que la carga encuentra su afinidad conel término estrés. Tanto la carga como el esfuerzo son conceptos extraídos de la ciencia téc-nica y son aplicables para la evaluación de los límites del rendimiento queofrece el hombre, fundamentalmente en lo que hace a la determinación delesfuerzo como reacción a la carga de trabajo exigida (RIVAS, 2000).Cada tipo de tarea tiene una dificultad y por lo tanto requiere por parte delhombre un determinado esfuerzo para su ejecución, el cual difiere en cier-ta medida de la persona que se trate.Estas diferencias de las capacidades de rendimiento, en el caso de la carac-terística corporal, son más notables cuando se trata de personas que prac-tican deportes.Cuando se lleva a cabo una tarea se tiene en cuenta principalmente en elhombre las influencias del entorno, el objeto de trabajo y su proceso enfunción del medio de elaboración empleado. Estas tres influencias se pue-den resumir de la forma siguiente:
323
� La influencia del entorno se pone de manifiesto por acciones o efec-tos físicos (por ejemplo: clima, ruido, vibraciones), químicos (por ejem-plo: sustancias tóxicas, vapores, gases) y sociales (se refiere al compor-tamiento humano tanto en la empresa como en el ámbito privado).
� La influencia del objeto de trabajo como magnitud condicionante semanifiesta por medio del movimiento de las masas musculares o pormedio de la toma de información de un tablero indicador, sea éstede presentación analógica o digital.
� La influencia del proceso en relación con el medio de elaboración, seentiende como una resistencia manifiesta que exige por parte delhombre un mayor ofrecimiento de sus capacidades que un sistemamejor configurado.
La dispersión en cuanto a talla, sexo, edad, entrenamiento, entre otros,identifica en cierta forma la dificultad de la cuantificación del esfuerzoindividual necesario para ejecutar una tarea, para la cual se necesita decomprobaciones estadísticas. Este tipo de comprobaciones de esfuerzohumano son de importancia en la configuración de medios de elaboración.Este tipo de validación fue aplicada para puestos de trabajo en prensashidráulicas (TRAUT y RIVAS, 1986).La carga depende fundamentalmente del contenido del trabajo y estepuede representarse por la intensidad y duración del mismo. A modo deejemplo se puede observar que una carga se presenta al realizar el trans-porte de una cantidad de bultos con un determinado volumen y en undeterminado tiempo.
DEFINICIÓN DE ESFUERZO
En el caso del esfuerzo se debe tener en cuenta al hombre con sus capaci-dades de rendimiento de acuerdo a sus características, es decir, que paradistintas personas a igual carga laboral resultan distintos esfuerzos. Poresfuerzo se entiende las distintas reacciones orgánicas del hombre ante lapresencia de la carga. Es decir, que para distintas personas a igual cargalaboral suelen resultar distintos esfuerzos.
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E = f ( CL, ROH )
Donde:E: identifica al esfuerzo.
CL: identifica la carga laboral.
ROH: identifica el rendimiento ofrecido por el hombre.
El concepto del esfuerzo que demanda la tarea, y las condiciones del entorno,tiene directa relación con la característica del rendimiento individual ofrecidopor el ser humano y su disposición. La validez de este concepto es aplicabletanto para trabajos musculares como mentales. Es decir, que debe ser anali-zado como un proceso complejo, al contar con características que no puedenser medidas con un solo indicador, por ejemplo: fisiológico, sino que debe con-siderarse empleo de encuestas, entrevistas y distinto tipo de prueba.La norma DIN Nº 33.400, con respecto al esfuerzo, hace referencia a losefectos individuales producidos por la carga de trabajo en el hombre, enestrecha relación a sus características y capacidades.
LA DISPERSIÓN HUMANA
El rango o amplitud de la dispersión de las características humanas jueganun rol preponderante en la configuración de puestos de trabajo y el diseñode productos. El conocer la dispersión ayuda a la realización de un proyec-to nuevo o de modificación de un sistema existente, donde por lo generalse considera, entre otros aspectos, una relación de compromiso de aspec-tos legales y antropológicos. Un ejemplo de lo citado anteriormente se observa en la fabricación deautos, los cuales de acuerdo a las normas legales del país llevan a la dere-cha o izquierda el volante, teniendo en cuenta desde el punto de vistaantropológico un ajuste de la inclinación del mismo efectuado por el con-ductor de acuerdo a su comodidad, ocurriendo los mismos con la inclina-ción y ajuste en altura de los asientos.Los deseos del consumidor, de acuerdo a su carácter cultural, varían enalgunos casos sustancialmente, por ejemplo el ama de casa de Gran
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Bretaña prefiere la carga frontal del lavarropa, en tanto que en Alemania yFrancia les satisface más la carga superior. Esto se modifica con el trans-currir del tiempo.Con respecto a este tema conviene aclarar, con la finalidad de un mejorentendimiento, que se llama dispersión interindividual a la diferencia decaracterísticas existentes entre diversas personas, y se llama dispersiónintraindividual a la diferencia de características existentes en una mismapersona.Para la determinación de la dispersión de una característica, de una deter-minada población, se registran los valores individuales; luego se calcula elvalor promedio y se reconocen los desvíos correspondientes a ese promedio.Esta discrepancia de las características forma la denominación del concep-to dispersión, en tanto que el rango, definido en forma estricta, es el cal-culado por la diferencia existente entre el mínimo y el máximo valor de lasobservaciones realizadas.Para conocer, por ejemplo, la dispersión de la característica “inteligencia”,se emplea el coeficiente intelectual (CI). Si las observaciones llevadas acabo en una población o grupo correspondiente a un determinado nivelescolar se tiene un valor mínimo de CI = 90 y un valor máximo de CI =130, resulta un rango de 40 y una dispersión relativa de 45%.Este coeficiente también depende del tipo de algoritmo utilizado. Así sedispone del método de los dos factores de Spearman (1927), que diferen-cia un factor general de inteligencia y un factor específico, el coeficientede los factores múltiples de Thurstone (1938), el test de inteligencia deCattel (1971), que considera el aspecto cultural, y el modelo diferencialestructurado de Guildford, 1956, que partiendo de tres elementos del pen-samiento a saber: operación, contenido y producto, diferencia 120 compo-nentes diferentes de inteligencia. En las Tablas Nº 14 y 15, se dan ejemplos sustentados en un extenso estu-dio hecho por Laurig (1990).
326
327
Tabla Nº 14: Ejemplo de dispersiones típicas en el hombre.
Característica Observación Mínimo hombre
Máximohombre
Dispersiónrelativa en %
Capacidad de rendi-miento muscular
Máxima toma deoxígeno en litros
1,3 4,1 215
Destreza motoraDuración en minu-tos de una tarea
4,7 13,7 190
Capacidad de cálculoCantidad de cálcu-los correctamenteefectuados
2,6 16,6 538
Tabla Nº 15: Ejemplo de dispersiones típicas en la mujer.
Característica Observación Mínimo mujer
Máximomujer
Dispersiónrelativa en %
Capacidad de rendi-miento muscular
Máxima toma deoxígeno en litros
0,8 2,7 240
Destreza motoraDuración en minu-tos de una tarea
6,2 16,8 170
Capacidad de cálculoCantidad de cálcu-los correctamenteefectuados
1,6 15,2 850
328
Cuando las unidades son distintas, la determinación de los rangos no per-mite hacer una comparación entre ellas, es por eso que se emplea la dis-persión relativa en porcentaje.Es de fundamental importancia considerar el rango de dispersión de lascaracterísticas de aptitud del hombre en su capacidad de ofrecer un rendi-miento, pero no emplear el valor promedio en las configuraciones debido aque sólo son tenidos en cuenta el 50% de la muestra poblacional.En el análisis de este rendimiento, se manifiesta que la aptitud de las per-sonas en la ejecución de tareas no es constante. Se presenta una disper-sión, la cual en función de las magnitudes condicionantes puede ser muygrande.Para las consideraciones de modificaciones de un puesto de trabajodeterminado se toma, en el análisis poblacional que se trate, una dis-persión de las características de aptitud que se encuentra entre el 5%y el 95% de la totalidad del grupo humano considerado. En el caso detrabajadores que se encuentren debajo del 5% o por encima del 95% sedeben adoptar medidas más específicas del puesto donde desempeñansu actividad.
LAS CARACTERÍSTICAS DE RENDIMIENTO HUMANO
Si bien las características de rendimiento son interdependientes, en la Fig.Nº 100 se intenta dar una interpretación global sobre el rendimiento ofre-cido por el hombre para su mejor comprensión (RIVAS, 1994).
a. Capacidad propia básica.- Edad.� Sexo.� Salud.� Contextura física.� Procesamiento de información.
b. Capacidad propia adquirida.- Mediante los procesos de aprendizaje. � Experiencia.� Adiestramiento.
c. Disposición temporal limitada por factores externos.- Ruido.� Iluminación.� Vibraciones.� Clima.
d. Disposición temporal limitada por factores fisiológicos.- Variación hormonal.� Variación diaria.� Variación estacional.
e. Disposición temporal limitada por factores psicológicos.- Compañeros.� Superiores.� Esfera privada.
El concepto de carga y esfuerzo que se observa en la representación de laFig. Nº 102 es de suma utilidad en el diseño del puesto de trabajo y en laevaluación de la adaptación hombre y medio de elaboración, siendo suaplicación extensiva a la generación de Procedimientos Científicos delAnálisis del Trabajo (PCAT), según Goldman y Rivas (1991).
329
Fig. Nº 102: Rendimiento ofrecido por el hombre.
En áreas tanto de producción como de servicios, el análisis de adaptabili-dad del hombre se pone de manifiesto fundamentalmente, con el medio deelaboración, el producto y el entorno laboral. En todos los casos, una esca-sa adaptación en el sistema laboral tiene como consecuencia una disminu-ción de su capacidad de rendimiento.En algunos casos extremos se pueden producir hechos que produzcan lesio-nes en el hombre como daños en los medios de elaboración que inclusopuedan llegar a destruir el sistema productivo en su totalidad.
DEFINICIÓN DE LA CARGA LABORAL
Por lo general, la carga laboral se interpreta como un valor constante que con-sidera entre otros elementos: la tarea y las influencias del entorno laboral. Sedefine la carga laboral, como el grado de resistencia o dificultad dada por latotalidad de las influencias de distinto tipo que actúan sobre el hombre.Estas influencias actuantes pueden ser un conjunto de cargas físicas, cog-nitivas, psíquicas y sociales. La norma DIN Nº 33.400, cuando define lacarga de trabajo, hace referencia a la totalidad de las influencias en elhombre que son registrables. En el caso límite de la carga, se suele definiral estrés como cualquier aspecto de la actividad humana o del medioambiente que, al actuar sobre los individuos, de como resultado algún efec-to o reacción no deseada.
330
Fig. Nº 103: Relación entre la carga y el esfuerzo.
Dentro de las magnitudes condicionantes que influencian en el hombre seencuentran los elementos de estudio del sistema laboral tales como: elobjeto de trabajo, los medios de elaboración, el entorno laboral y la rela-ción existente entre los mismos.
Magnitudes de carga: se habla de magnitudes de carga cuando lasmismas son cuantificables. Como ejemplo de cuantificación en lamanipulación de carga se observa, entre otras: la distancia en metros,el peso transportado en kilogramos (kg) y el tiempo que tarda en eje-cutarse la tarea en minutos o en centésimas de minuto.Factores de carga: son aquéllos que sólo se los puede describir, esdecir, que se procede a una evaluación en forma cualitativa. En estecaso se trata de una ponderación subjetiva como por ejemplo, el pesoexcesivo o liviano de un bulto.Intervalo de carga: se denomina de esta forma al intervalo de tiempoque corresponde a cargas cuyas intensidades sean constantes. Cadatipo de carga se puede representar gráficamente según su intensidad yduración como se representa en la Fig. Nº 104.
La magnitud total de la carga de trabajo, resulta de la sumatoria de las car-gas parciales correspondientes a los intervalos de carga en estudio. Es decir,que en un turno de trabajo se puede describir la carga total por la intensi-dad, duración, secuencia y superposición de los distintos tipos de carga.
331
Fig. Nº 104: Representación gráfica de distribución de cargas.
Algunas posibilidades para disminuir el esfuerzo realizado por el hombre semencionan a continuación:
� Disminución de la amplitud de la carga mediante una adecuada con-figuración del sistema laboral o diseño del producto.
� Aumento de las características de rendimiento ofrecido por mediodel aprendizaje.
� Elección del recurso humano según sea la tarea a desempeñar.� Adecuación del proceso de trabajo de acuerdo con los requerimien-
tos exigidos por la actividad.
LAS MAGNITUDES CONDICIONANTES
Concepto
La carga laboral que incide sobre la persona, se puede determinar a travésde un estudio de las combinaciones de varias magnitudes que condicionanla tarea, y el grado con que estas magnitudes influyen en el hombre. Porlo general se suele determinar el efecto de las magnitudes condicionantescon ayuda de una medición del tiempo durante la actividad muscular omental.En la práctica esta determinación de la magnitud condicionante como fun-ción matemática aproximada del tiempo puede ser representada en formatabular, gráfica o mediante fórmulas.
Relaciones temporales
Las magnitudes condicionantes dadas sus características forman un espec-tro complejo de relaciones, siendo necesario tratarlas para su estudio enforma separada de acuerdo a su comportamiento temporal. La dependen-cia con respecto al tiempo puede ser:
� Determinística.Por ejemplo: el tiempo en función de una longitud de trayecto y lavelocidad constante de una máquina.
332
� Estocástica. Por ejemplo: el tiempo de transporte de carga efectuado por el hom-bre, el cual no siempre es el mismo, dada la dispersión de las carac-terísticas individuales de su rendimiento ofrecido.
Clasificación
Las magnitudes condicionantes pueden ser clasificadas de la siguiente forma:a. Relevantes.
� Constantes: éstas son observadas, en las consideraciones de las con-diciones y medio ambiente de trabajo.
� Variables: éstas resultan entre otras por efecto del peso, forma,dimensiones y contenido del objeto a manipular.
� Cuantitativas: como por ejemplo el peso en kilogramos: 2, 6, 8, etc.� Cualitativas: el grado de dificultad dependiendo del tamaño del
objeto a transportar.
b. Irrelevantes.Casos de influencias no significativas como pueden ser, un bajo nivelde ruido o vibraciones.Cuando se desea saber si una magnitud condicionante influye en formarelevante sobre una determinada actividad realizada por el hombre, seestudia la correlación existente entre la misma y el tiempo, para unadeterminada población, la cual debe ser casual y representativa.
La muestra de estudio poblacional es casual cuando el tiempo registradotiene igual oportunidad de ser medido, y es representativa cuando tiene encuenta las modificaciones de la actividad laboral El grado de influencia sobre el hombre se puede manifestar de un modomás fuerte o más débil, correspondiendo en la evaluación extrema al valorcuantitativo uno para una influencia máxima, y al valor cuantitativo ceropara una influencia considerada nula.Los grados de condicionamiento generalmente se representan mediante ladenominada nube de correlación. En la Fig. Nº 105 se representan dos
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ejemplos de correlación. En el ejemplo a, no existe una tendencia manifies-ta de la magnitud condicionante como en el ejemplo b.
Existe una correlación tanto más fuerte cuando la nube es más achatada,pudiendo dibujarse una línea de tendencia. Esta curva o línea de compen-sación, la cual puede ser una recta, se obtiene matemáticamente por mediodel procedimiento de los cuadrados mínimos, al considerarse en su trazadolas distancias mínimas desde la misma a los puntos que forma la nube.En el caso de una correlación fuerte igual a uno, la distancia de la curva dibu-jada con respecto a los puntos considerados es cero (0), (véase Fig. Nº 106).
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Fig. Nº 105: Tipos de correlación.
Fig. Nº 106: Ejemplo de correlación fuerte.
En el caso de obtenerse una correlación relevante de la magnitud en estu-dio, se puede obtener matemáticamente una relación del tiempo en fun-ción de la misma mediante una formula denominada regresión. El tipo deregresión varía según el condicionamiento que se produce en la actividadefectuada por el hombre. Los más comunes tipos de regresión son:
� Regresión lineal: y = A + B . x
Donde A es la ordenada al origen del sistema de ejes cartesianos y B es lapendiente determinada por la tendencia en función de la concentración delos valores correspondientes a la magnitud condicionante en estudio (véaseFig. Nº 106). Otras regresiones usuales son:
� Regresión logarítmica: y = A + B . ln x
� Regresión exponencial: y = A . e B . x
Por lo general, los tiempos de trabajo no son función de una sola magni-tud condicionante, sino de una interdependencia de varias, las que puedenrepresentarse de la siguiente forma:
t = f ( m1, m2, m3,........, mn)
Donde m1 por ejemplo, puede representar el peso levantado y m2 la lon-gitud del trayecto de traslado.
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Fig. Nº 107: Ejemplo gráfico de regresión lineal.
Procedimiento práctico de evaluación
� Registrar la mayor cantidad de magnitudes condicionantes posibles.� Determinar el grado de correlación.� Separar aquellas magnitudes condicionantes relevantes.� Determinar el tiempo en función de las magnitudes condicionantes
relevantes mediante la aplicación de la fórmula de regresión quecorresponda.
En los casos de las discapacidades, donde las causas de una disminucióndel rendimiento se originan por anomalías o enfermedades contraidas enla niñez, enfermedades o accidentes profesionales o no, envejecimientosnormales o prematuros, los procedimientos de evaluación deben conside-rar tanto las razones de índole económicas como las que derivan de lasresponsabilidades sociales. En este tipo de configuraciones de sistemasproductivos, tanto el diseñador industrial, el ingeniero de fábrica como elmédico del trabajo deben considerar, entre otros aspectos: una descrip-ción del rendimiento ofrecido por el hombre, una división de tareas enfunción de la minusvalía, una organización de fases de trabajo y tiemposde descanso adecuado a sus capacidades, accesos al puesto de trabajo, yla posibilidad de utilización de medios de elaboración ergonómicamenteconfigurados en función del rendimiento individual ofrecido.
LA FUERZA MUSCULAR
La fuerza muscular interpretada como capacidad propia, es una de lascaracterísticas de aptitud del rendimiento ofrecido por el hombre, la quevaría su magnitud en función del sexo, la edad y el entrenamiento.Normalmente, a los efectos de confeccionar las tablas comparativas, semide la fuerza máxima, la cual depende de factores individuales tales como:sexo, edad, entrenamiento y simetría corporal. Los valores medidos son úti-les para el diseño de elementos tales como palancas, volantes y manivelas.Con respecto al sexo, se observa que la mujer promedio tiene menos fuer-za que el varón, poseyendo entre un 60% y un 70% de la fuerza del varón
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de su misma edad. Existen lógicamente casos individuales, donde la mujertiene más fuerza y donde también mediante un entrenamiento adecuado,se puede conseguir un aumento de la fuerza muscular hasta más del dobledel valor normal. Una de las diferencias más importante es la de carácter fisiológico, dadoque la mujer posee para el mismo peso y para la misma estatura menormasa muscular.También existe una diferencia, no tan relevante como la anterior, en cuan-to a que la mujer no tiene culturalmente el mismo entrenamiento en laaplicación de fuerzas que los hombres.En la Fig. Nº 108 se observa la relación de la fuerza isométrica de las pier-nas, y en la Fig. Nº 109 la relación de fuerzas isométricas de los brazos,teniéndose en cuenta en los dos gráficos ambos sexos. Ambos gráficos sebasan en los trabajos de Asmussen y Heeboll-Nielson (1962) en los que seadopta como porcentaje de fuerza 100%, a la fuerza que se posee a la edadde 22 años para los varones, siendo el 100% en las mujeres el equivalenteal 65% en los varones. Shock (1962) otorga el 100% a la edad de 30 años,en tanto que Astrand y Rodahl (1977) otorgan el 100% a la edad de 25 años.
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Fig. Nº 108: Fuerza isométrica de piernas.
Algunas estimaciones prácticas comparativas de fuerzas musculares soninferidas de ponderaciones cuantitativas. Por ejemplo: la fuerza musculares proporcional a la superficie transversal del músculo, siendo su valoraproximadamente 6 kg/cm2. Otra característica de importancia se presenta en el caso de movimientomanual, donde existe una dependencia de la variación de la fuerza de suje-ción con la edad. El hombre debe encontrarse por naturaleza en movimien-to, siendo el trabajo muscular isométrico o estático perjudicial para elsuministro de sangre, al aumentar considerablemente la presión diastólicahaciendo que el aporte de nutrientes y de oxígeno al músculo y la elimina-ción de productos metabólicos que resulten queden obstruidos. En el casodinámico, el flujo sanguíneo que satisface las necesidades energéticas ometabólicas, se incrementa en función de la frecuencia de bombeo delcorazón, comúnmente denominado gasto cardíaco, irrigando prioritaria-mente las zonas musculares que intervienen en una actividad.La presión sanguínea es la ejercida por la sangre en la pared de los vasossanguíneos. Esta presión, en función de la región del torrente circulato-rio que se trate, tiene distintos valores. Presenta una media de 100 mmde mercurio en la aorta y de 0 mm de mercurio en la vena cava. Estas
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Fig. Nº 109: Fuerza isométrica de brazos.
diferencias de presión son indispensables para permitir la circulaciónsanguínea y se mantienen por el funcionamiento del corazón. La presión arterial depende de factores tales como, el ritmo y la fuerza delas contracciones cardíacas de la cantidad de sangre expelida a cada con-tracción y de la resistencia encontrada por la sangre a su paso por las arte-rias y los capilares. Estas resistencias dependen a su vez, de la viscosidaddel líquido sanguíneo y del tono de las paredes arteriales. La presión arterial presenta variaciones rítmicas, registrándose los máximosvalores en el momento de la contracción cardíaca (sístole); denominándosepresión sistólica, cuyo valor en las personas jóvenes es, aproximadamente,de 120 a 130 mm de mercurio. Esta presión decrece a valores mínimoscuando se produce la finalización del relajamiento del corazón (diástole),denominándose presión diastólica, cuya media se aproxima a los 80 mm demercurio. La diferencia de estos dos valores se denomina presión diferencial. La presión diastólica o de mínima no es afectada por el trabajo muscular iso-tónico o dinámico pero sí, y en forma brusca, con el trabajo muscular estático.En tanto que la presión sistólica o de máxima aumenta tanto con el trabajomuscular estático, como así también, con el trabajo muscular dinámico, aun-que en forma distinta. Como se observa en la Fig. Nº 110, basada en Shepard(1972) la presión sistólica aumenta ligeramente durante la actividad dinámicao isotónica y con una mayor tendencia con la actividad estática o isométrica.
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Fig. Nº 110: Presión sanguínea en trabajo muscular isométrico e isotónico.
En la Fig. Nº 111 se representa la tendencia aproximada de la fuerza desujeción en función de la edad basada en Shock (1962).
En la representación gráfica se tiene en cuenta la fuerza de sujeción enkilos para personas del sexo masculino, donde se considera la mano demayor fuerza denominada predominante y la mano de menor fuerza deno-minada subordinada.Para la evaluación de la actividad de las grandes masas musculares serequieren mediciones fisiológicas tales como el consumo de oxígeno y lafrecuencia cardíaca.Estos dos tipos de mediciones están íntimamente ligadas, no obstante nin-guna de las dos resulta un indicador válido del trabajo muscular dinámicolocalizado o estático.
EL CONSUMO ENERGÉTICO
Al consumo energético, en fisiología laboral, también se lo denomina meta-bolismo energético. Cuando un músculo se contrae, requiere energía y éstaes proporcionada por la descomposición de la glucosa en moléculas máspequeñas dentro de las células musculares.
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Fig. Nº 111: Fuerza de sujeción en función de la edad.
Este tipo de reacción se produce controlada por una enzima formandocompuestos intermedios en el tiempo. En caso contrario se produciría unaliberación explosiva de la energía elevando la temperatura tan rápidamen-te que produciría en el ser humano daños irreparables.Una enzima es una sustancia que actúa como un fermento que producereacciones químicas sin ser alteradas por éstas.La energía se almacena en los músculos en forma de glicógeno, tambiéndenominado almidón animal, el cual es representable como una gran molé-cula formada por un número de moléculas unidas de glucosa. En la Fig. Nº112 se presenta un esquema reducido de transformación bioquímica parala generación de energía basado en Strasser (1986).
El ciclo de Krebs se puede definir como un conjunto de reacciones bio-químicas que permite al organismo almacenar la energía liberada en elproceso común de degradación de los glúcidos, prótidos y lípidos. El cicloestá formado por una serie de ácidos orgánicos, de cuatro o seis átomosde carbono, provistos de funciones ácidas. El ácido oxalecético, por mediode la coenzima A, toma el residuo acetílico, dando lugar a la formaciónde ácido cítrico.
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Fig. Nº 112: Organización del adenosintrifosfato (ATP).
El dióxido de carbono se elimina a través de los pulmones, a los que es con-ducido por los glóbulos rojos, mientras los iones hidrógeno capturados por lasenzimas transportadoras de hidrógeno constituyen un potencial de energíaque se libera como consecuencia de una serie de reacciones enzimáticas.En las reacciones del ciclo de Krebs, la energía del hidrógeno es utilizadaen distintos niveles, generando en cada uno de ellos una molécula de ade-nosintrifosfato (ATP), que constituye la reserva de energía necesaria paralas reacciones bioquímicas y en particular para la contracción muscular.La cantidad de glucosa disponible en el cuerpo humano es relativamentepequeña, siendo necesario un aprovisionamiento continuo cuando se efec-túa trabajo muscular prolongado. El aprovisionamiento de elementos nutri-tivos es función del riego sanguíneo, siendo una fuente importante deenergía las sustancias grasas o lípidos de la sangre que se transforman par-cialmente en glucosa.Si el ácido láctico se acumula, la acción muscular declina y finalmente sedetiene, es por ello que por medio de una segunda función de eliminaciónde los productos de descomposición química es llevado por el flujo san-guíneo venoso que abandona el músculo activo, siendo tratado posterior-mente en el hígado, donde por acción de las enzimas se descompone enagua y dióxido de carbono, o se convierte de nuevo en glucosa. En la Fig.Nº 113, se puede apreciar el mecanismo compensador muscular basado enEdholm (1967).
La descomposición de la glucosa en ácido láctico no requiere oxígeno,denominándose a esta última descomposición anaeróbica, pero la etapaposterior de la descomposición del ácido láctico en agua y dióxido de car-bono si lo requiere, denominándose descomposición aeróbica. El cuerpohumano consume oxígeno de una manera continua, siendo su cantidaddependiente de la cantidad de trabajo muscular que se esté efectuando. Elconsumo máximo de oxigeno (VO2máx.) indica la capacidad máxima para eltipo de trabajo aeróbico.El cuerpo humano funciona en forma semejante a una máquina y puedeentrar en acción en forma rápida con un alto rendimiento. En el caso quela demanda de oxígeno tuviese que ser satisfecha en forma inmediata no
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sería posible la acción muscular. En esta primera etapa llamada fase demetabolismo anaeróbico se suministra la energía requerida para la acciónmuscular y se proporciona el tiempo necesario para poder conseguir el oxí-geno extra.Una vez que el ácido láctico ha llegado a un nivel crítico, el suministro deoxígeno debe satisfacer la demanda o no se podrá continuar con la acciónmuscular.Para que la combustión como fenómeno de transformación química seallevada a cabo, es necesario el oxígeno, que tiene por objetivo; la regene-ración de la estructura celular del organismo, el funcionamiento de losórganos vitales, la producción de calor y el suministro de energía. El nivelde consumo de oxigeno en el trabajo muscular dinámico pesado, indica laintensidad o carga laboral. Luego de unos minutos de comenzada la activi-dad de trabajo muscular, se llega a una zona de equilibrio denominada
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Fig. Nº 113: Mecanismo compensador muscular.
Steady State, donde se compensa la oferta y demanda de oxígeno. Una vezfinalizada la actividad muscular disminuye la demanda de oxígeno cubrién-dose el déficit. Este tipo de compensación hace posible la acción rápida delmúsculo. Véase la Fig. Nº 114 basada en Lehmann (1983).
Para describir este tipo de mecanismos se hace necesario explicar concep-tualmente los sistemas respiratorio y circulatorio, cuyas funciones sonesenciales para asegurar el suministro de oxígeno a todos los tejidos delcuerpo en todo momento.En el caso del cumplimiento de la demanda energética, la aspiración delaire presupone un mecanismo que controla el ritmo y profundidad de larespiración. Tanto el ritmo como la profundidad de la respiración condicio-nan el régimen del flujo sanguíneo bombeado por el corazón a través de lospulmones, determinando finalmente la cantidad de oxígeno transferido porsu intermedio a la sangre. A igual producción de trabajo externo, el traba-jo dinámico de masas musculares pequeñas, provoca mayores respuestascardiorrespiratorias, por ejemplo: frecuencia cardíaca y presión sanguínea(SMOLANDER y LOUHEVAARA, 2003).
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Fig. Nº 114: Representación del consumo de oxígeno.
Se suma, asimismo, la existencia de mecanismos afectados por el dióxidode carbono, el ácido láctico y la temperatura que modifican la velocidad dedisociación del oxígeno de la hemoglobina junto al diámetro controlado delos vasos sanguíneos. Estos, están provistos de nervios que controlan elestado de dilatación y contracción donde, además, los músculos de lasparedes de las arterias son afectados por el dióxido de carbono, el ácidoláctico y la temperatura.Así es que un trabajador que realiza un trabajo del tipo muscular dinámi-co, como por ejemplo manipulación de carga, se encuentra en determina-do momento respirando profunda y rápidamente, consumiendo variasveces más oxígeno que cuando estaba en reposo. No obstante aunque elhombre ejerce un control voluntario limitado sobre la velocidad y profun-didad de la respiración, no posee ningún control sobre los vasos sanguíne-os y el corazón.La velocidad de respiración está controlada por el centro respiratorio delcerebro, desde donde parten los impulsos a los músculos respiratorios, queexpanden el pecho y los pulmones, contenidos dentro del tórax.El centro respiratorio del cerebro es sensible a la cantidad de ácido en lasangre, siendo el dióxido de carbono y el ácido láctico los estimulantes delcerebro para aumentar la respiración e incrementar la cantidad de oxígenoque suministran los pulmones, comportándose el cuerpo humano como unsistema de realimentación de lazo cerrado o servosistema.Este aumento de actividad respiratoria debe ir acompañada a un aumen-to de flujo sanguíneo efectuado por el corazón. Dentro de éste existe unmecanismo de control que produce un estímulo rítmico y ordenado almúsculo cardíaco haciendo que se contraiga y relaje regularmente. Elcorazón es sensible a la temperatura, aumentando su régimen cuando latemperatura del cuerpo sube, siendo su característica más importante elflujo, comparable físicamente a una bomba doble. El lado derecho reci-be la sangre procedente de las venas y la envía a los pulmones, y elizquierdo recibe la sangre de los pulmones y la envía a las arterias (véaseFig. Nº 115).
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En el ejercicio muscular, los músculos se contraen y relajan, y al hacerloimpulsan la sangre de las venas hacia el músculo, actuando como unabomba periférica que aumenta el retorno del flujo sanguíneo venoso haciael corazón, de forma que aumente el ritmo cardíaco.La determinación del consumo energético por medios directos o indirectoses una indicación de la carga muscular, sin embargo, por lo general, losmétodos empleados para medir el consumo de oxígeno son colocados pordistintos autores como métodos de determinación de esfuerzo físico. Adicionalmente existe el control nervioso que actúa a través de un nerviodoble, de los cuales, uno inhibe o retarda el funcionamiento del corazón yel otro lo excita o acelera en su ritmo.El ritmo cardíaco es afectado por la respiración y conforme aumenta lavelocidad y profundidad de ésta, aumenta asimismo el ritmo cardíaco. Deesta forma la producción de dióxido de carbono, que se suele describircomo un producto de desecho, dilata los vasos sanguíneos, aumenta la res-piración, y acelera el ritmo cardíaco posibilitando un suministro adecuadode oxígeno al músculo activo.
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Fig. Nº 115: Representación mecánica del corazón.
Clasificación
La clasificación más usual de gasto energético, desde el punto de vistaergonómico, distingue tres tipos de consumo energético, las cuales son:
� Metabolismo basal.� Metabolismo de reposo.� Metabolismo laboral.
El metabolismo basalEs el gasto mínimo, absolutamente necesario para el mantenimiento de lavida. Este consumo de energía es función del peso, edad, sexo, talla ysuperficie de piel de las personas. Existen distintos ábacos y algoritmospara su determinación.El metabolismo basal de un hombre joven de entre 20 y 30 años de edad,cuya talla es de 175 cm, con 75 kg de peso y con una capacidad de rendi-miento físico media se encuentra entre 7.000 kJ/día y 7.500 kJ/día. El meta-bolismo basal de una mujer joven de entre 20 y 30 años de edad, cuya tallaes de 165 cm, con 65 kg de peso y con una capacidad de rendimiento físi-ca media se encuentra entre 5.500 kJ/día y 6.000 kJ/día (véase Fig. Nº 116).
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Fig. Nº 116: Metabolismo basal.
El metabolismo de reposoCorresponde al metabolismo necesario para la digestión y para la termo-rregulación. Tener en cuenta que fuera de la zona de confort térmico, elconsumo necesario para mantener constante la temperatura corporalpuede ser de significación. Para un hombre joven de 75 kg de peso, el valorpromedio de este metabolismo se encuentra en 2.400 kJ/día.
El metabolismo laboralSe lo interpreta como el consumo necesario de energía para emprender unaactividad laboral. Se han establecido una infinidad de clasificaciones de lostrabajos musculares de acuerdo con distintos institutos, laboratorios yautores. En este caso se adopta la clasificación aplicada en el InstitutoFraunhofer, en la cual no se considera el ambiente caluroso, siendo:
� Trabajo muy liviano hasta 2.100 kJ/8 h. � Trabajo liviano, desde 2.100 kJ/8 h hasta 4.200 kJ/8 h.� Trabajo mediano, desde 4.200 kJ/8 h hasta 6.300 kJ/8 h.� Trabajo pesado, desde 6.300 kJ/8 h hasta 8.400 kJ/8 h.� Trabajo muy pesado, desde 8.400 kJ/8 h hasta 12.600 kJ/8 h.
Estos valores pueden verificarse en la Fig. Nº 117, en la representación basa-da en Lehmann adoptada por Kaminsky, Hettinger y Spitzer (1982) entre otros.
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Fig. Nº 117: Gasto energético.
La unidad de medida empleada en la evaluación del consumo energético esel kilojoule (kJ), siendo las relaciones de conversión de unidades físicas sonlas siguientes:
1 kJ/min. = 0,239 kcal/min.1 kcal/min. = 4,19 kJ/min.
En las Tablas Nº 16, 17 y 18 se pueden observar los consumos energéticosmedidos en distintas posturas y actividades para poder calcular trabajoscorporales según Spitzer, Hettinger y Kaminsky.
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Postura corporal kJ/min. kJ/h
Sentado 1 60
De rodillas 3 180
En cuclillas 5 300
Parado 2,5 150
Parado y encorvado 4 240
Tabla Nº 16: Consumos según la postura corporal adoptada.
Tabla Nº 17: Consumo en transporte de carga sobre la espalda, en camino a nivel.
Carga en kg Velocidad en km/h Consumo en kJ/m Consumo en kJ/min10 4 0,23 15,1
20 4 0,34 23
30 4 0,35 23,4
40 4 0,42 28,1
45 6,4 0,45 48,2
Velocidad en km/h Consumo en kJ/m Consumo en kJ/min.2 0,23 7,6
3 0,22 10,8
4 0,21 14,1
5 0,22 18
6 0,24 23,9
Tabla Nº 18: Consumo en caminata sin carga en camino a nivel.
350
Tabla Nº 19: Consumos energéticos de algunas tareas(según SPITZER, HETTINGER y KAMINSKY, 1982).
351
352
LA EVALUACIÓN CON ELECTROCARDIOGRAMA
En el caso de la evaluación de esfuerzo físico en el tipo de trabajo muscu-lar dinámico pesado, la frecuencia cardiaca (FC) es un indicador ideal al seruna medida indirecta del flujo sanguíneo en los músculos. Ante la exigenciafísica de la carga laboral, la irrigación sanguínea de los músculos aumenta,lo que se hace a través de un incremento de la frecuencia cardíaca.La capacidad de irrigación sanguínea es la que por último determina elvalor límite de esfuerzo realizado en forma continuada. Este valor límite deesfuerzo continuo (VLEC), se obtiene por la evaluación de la frecuencia car-díaca y es utilizado en el caso de trabajo muscular dinámico pesado comovalor límite de rendimiento para la jornada laboral de 8 horas.La lectura de la frecuencia cardíaca se obtiene mediante medición no invasivaque registra la variación de las cargas eléctricas sobre la superficie corporal.En la Fig. Nº 117 se presenta una gráfica del estudio efectuado por Rohmerty Rutenfranz en 1975, sobre la evolución de la frecuencia cardíaca deacuerdo a los grados de actividad física dados por la carga y el límite derendimiento continuo (LRC). Experiencias previas fueron realizadas porLeBlanc (1957) cuando estudió la frecuencia cardíaca como un índice detrabajo, como así también por Monod (1967) en la validación de las medi-ciones de frecuencia cardíaca en aplicaciones ergonómicas.
La curva inferior de la Fig. Nº 118, muestra cuando la carga laboral seencuentra a un valor inferior al límite de rendimiento continuo (LRC), alcan-zando en un tiempo relativamente corto un valor de frecuencia cardíacaconstante en el tiempo denominado steady state, para una vez terminado eltrabajo retornar en forma rápida al valor de la frecuencia cardíaca de repo-so (FCR), ocurriendo lo mismo cuando la carga es igual al LRC. Esto da como resultado que ante una carga igual o menor al LRC la evolu-ción de la frecuencia cardíaca no se modifica, no ocurriendo lo mismo cuan-do la carga es mayor que el LRC, al no poder alcanzar un valor de steadystate, para que la frecuencia cardíaca permanezca constante en el tiempodurante la actividad. En este último caso se produce un retardo considera-ble en función de la sumatoria de la frecuencia de recuperación para el
retorno de la frecuencia cardíaca a la frecuencia de reposo, requiriendo untiempo de descanso mayor. Tanto el valor de frecuencia cardíaca como la duración del tiempo transcu-rrido entre el instante de finalización del trabajo y el momento en que lafrecuencia adopta valores normales, es un indicador del esfuerzo realizado.En el principio de evaluación fisiológica del esfuerzo laboral mediante elec-trocardiograma, si bien existen distintos tipos de clasificación, se puedenconsiderar dos componentes fundamentales:
� La frecuencia cardíaca de reposo.� La frecuencia cardíaca en función de la carga laboral y del rendi-
miento ofrecido por el hombre.
Es decir, que este tipo de evaluación fisiológica está orientado a la sopor-tabilidad, a la determinación de valores límites individuales de los esfuer-zos musculares a largo plazo. En la práctica se puede registrar la frecuencia cardíaca en forma continuao por ejemplo tomando muestras antes del trabajo a determinados interva-los de tiempo durante la ejecución de la tarea y al finalizar la misma. Por
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Fig. Nº 118: Variación de frecuencia cardíaca para distintos grados de actividad física.
lo general, la frecuencia cardíaca es registrada como un valor medio en undeterminado intervalo de tiempo. En la Fig. Nº 119 se representa una medición de frecuencia cardíaca corres-pondiente a un trabajo muscular dinámico pesado cuyo ciclo de trabajoestá formado por 20 minutos de trabajo y 20 minutos de descanso, segúnLorenz y Rivas (1986).El trabajo del operario de una prensa hidráulica consiste en la manipula-ción de piezas con pesos que oscilan entre 4 y 15 kg fuerzas (40 y 150Newton), que provienen de un horno de fundición.
Distintos investigadores optan por tomar un valor ponderado de frecuenciacardíaca (VPFC) para evaluar el esfuerzo de trabajo, que se encuentra entrelos 35-1/minuto y los 40-1/minuto. Este valor sumado a la frecuencia car-díaca de reposo del hombre que realiza la tarea determina su límite indivi-dual de esfuerzo continuo.También existe la variación momentánea de la frecuencia cardíaca porcarga emocional, donde diferentes situaciones pueden provocar más omenos las mismas reacciones somáticas. Esto ocurre por ejemplo ante la
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Fig. Nº 119: Trabajo en prensa hidráulica.
solicitud del registro de conducir a un chofer, confortablemente sentado ensu automóvil, por parte de un agente policial, como así también se obser-va en un telespectador que mira un partido de fútbol en el televisor. VéaseFig. Nº 120 basada en la experiencia de Preuschen (1973).En forma resumida lo que ocurre es que el lóbulo frontal de la corteza cere-bral activa el hipotálamo, activando éste a su vez a la corteza suprarrenalque segrega adrenalina. La adrenalina pasa al torrente sanguíneo estimu-lando ciertos órganos y produciendo una serie de reacciones en cadena.Algunas reacciones fisiológicas usuales son:
� La dilatación de las pupilas.� La contracción de los vasos sanguíneos, produciendo palidez.� El incremento del ritmo cardíaco.� La aceleración del ritmo respiratorio.
El hecho de que estos síntomas se produzcan automáticamente, ha llevadoa muchos científicos a suponer que el hombre no puede controlar todas susreacciones voluntariamente.
355
Fig. Nº 120: Frecuencia cardíaca y carga emocional.
La variabilidad de la frecuencia cardíaca disminuye al aumentar las tareasde atención mental.Otro elemento de evaluación fisiológica para el caso de trabajo mental esel electroencefalograma (EEG). Básicamente es un registro de potencialeseléctricos producidos por la corteza cerebral. El registro, por lo general, selleva a cabo por medio de 16 electrodos o más, colocados sobre el cuerocabelludo.Para poder asimilar este tipo de evaluación se puede hacer la analogía fun-cional del cerebro asignando a lo mismo una actividad rítmica en forma deseñales, cuyas frecuencias varían según el estado en que se encuentre lapersona.La interpretación del electroencefalograma está fundada en el análisis delas frecuencias registradas en una banda de papel que corre a velocidadconstante, o en un monitor. Se distinguen básicamente según su frecuen-cia cuatro ritmos que se identifican con letras del alfabeto griego, a saber:
Otro de los indicadores, es el registro de la actividad eléctrica del ojo deno-minado electrooculograma (EOG), siendo esencialmente aplicado a las expe-riencias que investigan los procesos de la percepción de la información. Una de las formas de medir la actividad mental, es por medio del coefi-ciente de arritmia sinusal o cardíaca. Algunas de estas experiencias fue-ron llevadas a cabo por Kalsbeek (1971). De las mismas se infiere que unaumento de la carga mental, medida en función de las elecciones binariaspor minuto, refleja una disminución en la irregularidad de la actividad delcorazón denominada arritmia sinusal (véase Tabla Nº 20).
356
Nivel de carga Coeficiente de arritmia sinusal
En reposo 13
Bajo 1,5
Alto 0,5
Tabla Nº 20: Carga mental y arritmia sinusal.
� Alfa: de 8 a 12 Hz.� Beta: de 13 a 25 Hz.� Delta: de 0,5 a 3 Hz.� Theta: de 4 a 7 Hz.
Los potenciales cerebrales evocados (PCE) se basan en el contenido de infor-mación extraído del ruido de fondo del EEG, distinguiéndose básicamente:
� Los PCE precoces “exógenos”. Se relacionan a cortos tiempos de laten-cia de los estímulos, básicamente de la persona dormida o despierta.
� Los PCE tardíos “endógenos”. Estos se relacionan básicamente alestado del sujeto y al nivel de tarea en ejecución.
LA EVALUACIÓN CON ELECTROMIOGRAMA
La contracción de cada fibra muscular está acompañada de variaciones depotencial eléctrico, siendo esta variación proporcional a la amplitud y fre-cuencia de contracción muscular.Este principio de evaluación fisiológica sirve para identificar y comparar laactividad eléctrica de distintos músculos empleados en distintas activida-des, por medio de la aplicación de electrodos no invasivos sobre la superfi-cie de la piel.Semejante a un electrocardiograma, el EMG, puede registrar el potencialeléctrico de cada actividad muscular expresada mediante las modificacio-nes metabólicas. De acuerdo con el cuestionario de Laurig (1977) se formulan las siguientespreguntas:
- ¿Cuáles son los músculos requeridos para realizar determinadomovimiento?- ¿Con qué intensidad es tensado un músculo?- ¿Con qué relación temporal coordinada se presentan las tensiones decada músculo con respecto a otros? - ¿Cómo se modifican las tensiones musculares durante la ejercitaciónde los mismos y la fatiga?
357
El electromiograma El potencial eléctrico desarrollado, con una ampli-tud que se encuentra en entre 10 ìV y 100 ìV, representa un grado deesfuerzo muscular que si bien no entrega ningún resultado cuantitati-vo puede ser comparado cualitativamente. La eléctrica muscular sedetermina con la integral del valor absoluto del electromiograma enfunción del tiempo.
La ponderación del esfuerzo muscular se toma en relación al coeficiente deregresión de la actividad eléctrica y el tiempo, como se observa en la Fig.Nº 121 basada en Schnauber, Zerlett (1984) y Kaminsky (1980). En un análisis macro se puede observar el estado de configuración de unpuesto de trabajo mediante la comparación de las curvas determinadaspor las funciones acumulativas de frecuencia de la actividad eléctricacon la finalidad de realizar una evaluación ergonómica (BOKRANZ yLANDAU, 1991).
En la Fig. Nº 122 se representan los electromiogramas de cuatro músculosde una persona que mantiene una relación de fuerza constante de 828kg/cm y de 207 kg/cm, según un estudio metodológico con electromiogra-ma para la evaluación de diseños industriales por Khalil (1970).
El potencial eléctrico detectado es un valor sumario de la actividad efec-tuada por distintas fibras musculares, permitiendo determinar cuales sonlos músculos exigidos por una determinada actividad laboral. La medidaen que son exigidos los músculos se efectúa en forma cualitativa porcomparación, pudiendo efectuarse una determinada graduación con losniveles de actividad muscular, como por ejemplo los registrados en laTabla Nº 21.
T2
T1
AE EMG dt= ∫
358
359
Fig. Nº 121: Instrumentación y evaluación con electromiograma.
Fig. Nº 122: Electromiogramas típicos.
LA EVALUACIÓN MEDIANTE FRECUENCIA DE FUSIÓN DE PARPADEO VISUAL
La frecuencia de fusión de parpadeo (FFP), se define como el número deestímulos visuales sucesivos por segundo, que el ojo ya no es capaz de per-cibir como separados.La fusión de dos estímulos cortos y sucesivos se realiza cuando un estímu-lo se percibe como un todo, sin posibilidad de percibir diferencia algunacon el siguiente.Los primeros en examinar a la FFP como indicador de fatiga psicofisiológi-co fueron Simons y Enzen en 1941. Schmidtke 10 años después sistemati-zó esos estudios para distintos tipos de trabajo, llegando a la conclusiónque la disminución de esta frecuencia de fusión era un buen indicador defatiga psíquica. En la Tabla Nº 22 se resumen investigaciones llevadas acabo por Simonson y Brozek en 1952 presentadas por Bredenkamp en sutrabajo de doctorado denominado “Un análisis de la frecuencia de fusiónde parpadeo como indicador de fatiga”, presentado en la Universidad deHamburgo en 1965.
360
Nivel de actividad Actividad muscular
1 Débil
2 Moderada
3 Fuerte
Tabla Nº 21: Ponderación con electromiograma.
Nivel de carga Coeficiente de arritmia sinusal
En reposo 13,0
Bajo 1,5
Alto 0,5
Tabla Nº 22: Variaciones de la frecuencia de fusión de parapadeo con el tipo de trabajo.
Los valores indicados con una x) pertenecen a investigaciones llevadas acabo por Schmidtke, 1973.A su vez Grandjean, 1969 agrega que la FFP, como indicador de fatiga,puede ser empleada como indicador indirecto de las funciones corticales ydel cansancio psíquico.En la Fig. Nº 123 se presenta la disminución de destellos por segundo sobreel eje vertical, referida al nivel individual al comienzo de la experiencia, yen el eje horizontal la duración del esfuerzo en minutos, según Schmidtke.Para este tipo de estudio el investigador, clasificó al esfuerzo psíquico en:
� Esfuerzo de los órganos de los sentidos.� Esfuerzo emocional.� Esfuerzo mental en sentido estricto.
Las conclusiones, si bien es cierto guardan una estrecha relación con lateoría de Grandjean, no ha llegado a compatibilizar con medida alguna queconsidere el cansancio originado por otros factores compensadores talescomo el interés en la tarea, motivación, ejercitación, etc. En la Fig. Nº 124se presenta una evaluación semanal de la FFP en operadores de computa-doras con duración de 8 horas de trabajo según Rivas (1986).
361
Fig. Nº 123: Esfuerzo mental y variación de la frecuencia de fusión de parpadeo.
362
Fig. Nº 124: Variación semanal de la frecuencia de fusión de parpadeo (FFP).
Fig. Nº 125: Análisis de procedimientos, formación de modelos y simulación.
Se considera 100% al valor promedio ponderado de la FFP al comienzo dela jornada laboral, siendo del desvío promedio entre las mediciones delcomienzo y el fin de la jornada.
MODELOS DE SIMULACIÓN
Para los procedimientos de análisis, formación de modelos y su posteriorevaluación, son empleados cada vez con mayor frecuencia procedimientosde medición fisiológica, debido a que los mismos se encuentran en estrecharelación con aquellos elementos de análisis de rendimiento que hacen a unconcepto de diseño integrado. Esto se aplica tanto para los productos indus-triales como para la configuración de sistemas complejos de producción.En una evaluación para los distintos niveles de decisión institucional priva-da y pública, tanto en lo que se refiere a los costos como a su aplicación,los avances tecnológicos hacen que los elementos necesarios para la medi-ción fisiológica sean más accesibles, permitiendo por medio del diseño quela misma que sea compatible con la tendencia a considerar los puestos detrabajo más humanos y los productos industriales con una mejora en sucaracterística de amigabilidad sin desmedro de una mayor productividad(véase Fig. Nº 125).
363
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C A P Í T U L O I X
Los tipos de trabajo muscular
INTRODUCCIÓN
Los esfuerzos como requerimientos de las capacidades del organismohumano originados por una determinada actividad, tienen en cuenta deter-minados órganos y funciones. En la Fig. Nº 126 se representan en formageneral los tipos de trabajo de acuerdo a una consideración del trabajomuscular y trabajo mental, correspondiéndose al trabajo energético einformativo respectivamente, basado en Laurig (1990).
367
Fig. Nº 126: Tipos de trabajo.
De todas formas, esta clasificación de tipos de trabajo muscular se conjugaadecuadamente con la efectuada por en Rohmert (1983) según la Fig. Nº 127.
Generalmente, los esfuerzos físicos se refieren a requerimientos corporalesque tienen en cuenta la demanda de músculos, tendones, esqueleto, siste-ma cardiopulmonar, sistema nervioso sensitivo, etc. En tanto que losesfuerzos psíquicos tienen en cuenta específicamente los requerimientosmentales y emocionales. Algunos autores toman al transporte manual decargas en forma separada al trabajo muscular dinámico pesado, por pose-er componentes de trabajo muscular estático postural y de sostenimiento.A partir de esta clasificación se puede realizar un ordenamiento de los tiposde trabajo en forma detallada obteniendo una sistematización de los reque-rimientos por parte de las tareas efectuadas por el hombre con la utilizaciónde una diferenciación simple en el lenguaje empleado (RIVAS, 2000).Este tipo de clasificación es también empleada en los procedimientos cien-tíficos de análisis de tareas basados en los conceptos de carga y esfuerzolaboral.
368
Fig. Nº 127: Clasificación del trabajo muscular.
La clasificación más simple de una aplicación usualmente aceptada, es laque identifica la tarea manual y mental. De esta forma se permite inferiren que momento la tarea es llevada a cabo como consecuencia de la acciónde fuerzas musculares, donde se llevan a cabo transformaciones energéti-cas, y cuando la misma se manifiesta por acción del procesamiento de lainformación, cuya exigencia es predominantemente mental.Este tipo de clasificación se torna de interés debido a los cambios de tare-as impuestos por las innovaciones tecnológicas, que implican fundamen-talmente una mayor actividad mental con la consecuencia de una fuertereducción de consumo energético.La competencia comercial presiona sobre las unidades fabriles para queempleen sistemas complejos de producción. Estos sistemas productivos,con auxilio de la informatización, automatización y robotización, obligan auna consideración más estricta en la clasificación y evaluación de losrequerimientos de los puestos de trabajo.El trabajo muscular tiene que ver con la generación de fuerzas cuyademanda propiamente dicha recae esencialmente en el sistema circulato-rio, esqueleto, tendones y músculos, en tanto que en el trabajo sensomotorademás de emplearse los elementos del trabajo muscular mencionados, sesuman los órganos sensoriales (ANTON, 1970).Entre otras funciones los músculos se emplean para respirar, para sentar-se, para estar de pie y para hablar. Como idea de proporción se puede decirque los músculos forman aproximadamente el 40% del peso del cuerpohumano.La fisiología describe básicamente dos clases de músculos; los voluntarioso estriados y los involuntarios o lisos. El término liso o estriado se refiere ala estructura microscópica de las células musculares. El músculo del cora-zón forma una tercera variedad.Los músculos voluntarios están bajo el control consciente de la persona, esdecir, que se puede a voluntad mover un brazo o una pierna, en tanto quelos músculos involuntarios no lo están.Los músculos involuntarios se encuentran en las paredes de los intestinos,vasos sanguíneos, tracto respiratorio, etc. Por lo general en los estudios
369
ergonómicos se trata de evaluar, por medio de mediciones fisiológicas, laacción de los músculos voluntarios bajo condiciones previamente tipifica-das. La cantidad de actividades que requieren trabajo muscular dinámicopesado se han reducido, pero aumentaron los trabajos musculares localiza-dos y estáticos.
EL TRABAJO MUSCULAR ESTÁTICO
El trabajo muscular estático existe cuando se tensiona un músculo contrauna fuerza exterior durante un tiempo prolongado sin la ejecución demovimiento, y es por esta acción que se comprimen los vasos sanguíneosreduciendo el riego sanguíneo.Existen un sinnúmero de actividades que exigen el trabajo muscular está-tico. El mismo se manifiesta tanto en las tareas manuales de sostenimien-to como en la adopción de una determinada postura y sus combinaciones.En la Fig. Nº 128 se representan los trabajos musculares dinámico y estáti-co respectivamente, donde se considera la necesidad de sangre y el riegosanguíneo comparados a la situación de reposo, según (KWI, 1927, HILF,1963 y LEHMANN, 1962).
370
Fig. Nº 128: Riego sanguíneo de los músculos en el trabajo estático y dinámico.
En la literatura técnica, que tiene como base a la fisiología del trabajo, aesta actividad se la suele denominar comúnmente; trabajo muscular desostenimiento estático. De acuerdo con estudios teóricos y prácticos estetipo de trabajo, para iguales intervalos de tiempo, es más agotador que eltrabajo muscular dinámico.En el trabajo muscular postural estático no existe suministro de fuerzas alexterior, aunque se exige un esfuerzo debido a la tensión muscular nece-saria para mantener una determinada postura. Se puede decir que es unaforma muy particular de sostenimiento estático y su efecto se manifiesta,por ejemplo: en la espalda, el cuello y los hombros.Otro de los elementos de juicio a tenerse en cuenta es que, el trabajo mus-cular estático no está caracterizado por la definición física de trabajo,como por ejemplo ocurre con el trabajo muscular dinámico también deno-minado trabajo isotónico.El trabajo estático desde un punto de vista ergonómico se define como unamanifestación de fuerza muscular isométrica donde su parámetro de eva-luación es el tiempo. Los términos isotónico e isométrico fueron introduci-dos por Adolf Eugen Fick (1829-1901).La fuerza muscular isométrica es aquella que está presente en una activi-dad muscular sin existencia de variación de su longitud.En la Fig. Nº 129, se observa el tipo de trabajo isotónico. El mismo, comose mencionó anteriormente, se corresponde con la clásica definición físi-ca de trabajo, en tanto que en el trabajo isométrico solamente existe eldesarrollo de la fuerza durante un determinado tiempo. Por lo general, seda la combinación de los dos trabajos mencionados. Por ejemplo, si selevanta un peso con una mano, el comportamiento es isométrico hastaque la tensión del esfuerzo muscular supere el peso, e isotónico, cuandose produce el levantamiento del peso (LEHMAN, 1962).
371
Los estudios sobre trabajo muscular estático llevados a cabo por Rohmert(1960) se fundamentaron en 6.009 mediciones sobre los músculos de losbrazos, las piernas y el tronco, adicionando 18 mediciones sobre los mús-culos del brazo en movimiento de pronación, efectuadas sobre 13 mujeresy 25 hombres. Es conveniente aclarar que en la terminología biomecánicase denomina movimiento de pronación a la rotación del antebrazo de modoque la palma de la mano queda hacia abajo. Con posterioridad a los primeros resultados obtenidos por Rohmert, publi-cados por Müller, las mismas conclusiones fueron aplicadas por otrosinvestigadores entre los cuales cabe citar a Hettinger, quien apoyándose enestas investigaciones continuó los estudios que tuvieron por finalidad algu-nas recomendaciones propuestas al Ministerio Federal del Trabajo yAsuntos Sociales de Alemania Federal en el año 1981.Estas recomendaciones hacen especial hincapié sobre los límites dentro delos que pueden levantarse y transportarse cargas sin daños a la salud. Estoslímites son considerados de interés por la Organización Internacional delTrabajo en 1988.Como conclusión se puede decir que estas investigaciones manifiestanque el tiempo posible de sostenimiento es función de la fuerza máxima
372
Fig. Nº 129: Representación de tipos de trabajo muscular.
de cada persona, independientemente del sexo, estado de entrenamientoo edad. La curva de sostenimiento estático se representa por una función exponen-cial decreciente en función del tiempo, donde el valor límite de sosteni-miento continuo para un turno de trabajo de 8 horas se encuentra en el15% de la fuerza máxima, permitiendo una compensación desde el puntode vista de consumo energético. A este porcentaje se lo suele denominar,límite de esfuerzo continuo del trabajo estático.Cuando se supera este valor límite, el trabajo de sostenimiento, debido a suintensidad, no puede ser llevado a cabo en forma natural sin otorgar unapausa de descanso. Para una contracción de fuerza mayor al 15% de lafuerza máxima se genera concentración de ácido láctico en los músculoscon su correspondiente inflamación, caracterizando la fatiga por medio dela molestia e incluso el dolor muscular. El músculo, en la mayoría de loscasos, está encerrado en una envoltura bastante firme y cualquier aumen-to de su volumen, por más pequeño que sea, hace que aumente considera-blemente la presión. Cuando la carga actúa sobre varios grupos musculares, como ocurre enel transporte de un objeto con ambas manos, donde se manifiesta untrabajo estático de sostenimiento, existe un fenómeno inconsciente quepermite un alivio a la fatiga. Esto ocurre debido a que uno de los gru-pos musculares, como por ejemplo un brazo, soporta durante un ciertotiempo el peso del objeto en su totalidad o sólo parcialmente, cuandolos dos brazos del trabajador realizan simultáneamente la actividad desostenimiento. Cuando se emplea la curva o función de sostenimiento estático, se debetener en cuenta la existencia del margen de dispersión estadística dada porla tipología muscular. Esta dispersión es considerada en el desvío estándarpoblacional. En la Fig. Nº 130 se expone la representación gráfica del tiem-po de sostenimiento máximo en minutos en función de la fuerza de soste-nimiento representada como un porcentaje de la fuerza máxima segúnRohmert (1964).
373
En muy raras ocasiones se emplea la fuerza de sostenimiento máxima, dadoque la misma se alcanza durante muy breve tiempo, no debiendo superarel 30% de la misma cuando se trata de esfuerzos continuados en el tipo detrabajo muscular dinámico. Para el tipo de trabajo muscular estático exclu-sivamente, el valor de las fuerzas empleadas no debe superar el 15% delvalor máximo. En la curva presentada, se puede apreciar que el tiempo de sostenimientomáximo es de aproximadamente 3 minutos para el grupo muscular afecta-do con aproximadamente un 30 % de la fuerza de sostenimiento máxima.En la aplicación de criterios de diseño ergonómicos, éste es un principiode gran importancia, ya que la proporción en que se emplee la fuerzamáxima es crítica para determinar la rapidez con que se produce la fatiga
374
Fig. Nº 130: Tiempo de sostenimiento en función de la fuerza aplicada.
y adicionalmente conocer el rendimiento ofrecido. Entre los numero-sos estudios llevados a cabo se menciona el correspondiente a lamedición biomecánica de evaluación de las empuñaduras usadas enlos bastones de los esquíes y la optimización de su diseño porMutzinger y Rivas (1985).Por encima de una determinada intensidad de esfuerzo, la presión de lasangre aumenta en relación directa con la intensidad y la duración delesfuerzo. A igual intensidad relativa del esfuerzo, el trabajo estático reali-zado con grandes masas musculares produce una mayor respuesta de lapresión sanguínea que el trabajo con músculos pequeños. Las señalesmetabólicas de los músculos que actúan en el trabajo muscular estáticoson más fuertes que el trabajo dinámico y provocan un patrón de respues-tas diferente (SMOLANDER y LOUHEVAARA, 2003).Las mediciones de fuerza máxima se realizan con dinamómetros, tambiéndenominadas balanzas, que pueden ser del tipo mecánico a resorte o electró-nico. En este último se aprovecha el fenómeno piezoeléctrico de los cristales.Normalmente en el caso de adopción de una postura de pie o sentado setensionan los músculos de la nuca prácticamente sin fatiga en tanto queno ocurre lo mismo al adoptar una posición postural horizontal como laque se observa en la Fig. Nº 131, donde existe la combinación de un traba-jo postural estático con un trabajo de sostenimiento manual.
Para los músculos del brazo resulta muy fatigoso trabajar con los brazospor encima de la cabeza, como sucede en la representación de la figura,al emplear la máquina de agujerear con la mano derecha y sostener laparte del mueble con la mano izquierda. Ésto se debe en gran parte a lareducción del flujo sanguíneo en los brazos, conforme se levantan porencima de la cabeza. Este tipo de trabajo estático combinado suele sermuy común en las tareas de mantenimiento. Cualquier impedimento queinterfiera o reduzca el suministro de oxígeno a un músculo aumenta suriesgo a la fatiga, teniendo en consideración que la carga que puedasoportar un músculo está relacionada con el tamaño del mismo.
375
Determinación del factor de sostenimiento estático para el transporte de carga
Los principios vistos en forma resumida hasta ahora son útiles para demos-trar la difícil problemática actual ante la determinación de los límites decarga. A continuación se expone una forma práctica de cálculo (RIVAS, 1996).En este caso, la aproximación en la determinación cuantitativa del trabajoestático, debe observar principalmente la duración del sostenimiento de lacarga en el transporte en relación con el peso transportado. Para ello sedebe observar el tiempo de sostenimiento estático (tse) en minutos, eltiempo que necesita otro tipo de actividades y la determinación el tiempototal del ciclo de trabajo (ttct) en minutos. Por ejemplo en el transporte decarga se puede considerar un tiempo de sostenimiento estático, asignadoal recorrido con carga, y un tiempo de recorrido de retorno sin carga.
376
Fig. Nº 131: Ejemplo de trabajo estático postural y de sostenimiento.
La fórmula que se emplea para la determinación del parámetro (ttct/tse) esla siguiente:
(ttct/tse) = Tiempo total del ciclo de trabajoTiempo de sostenimiento estático
Nota: Este parámetro es útil para determinar el Factor de sostenimiento (Fse), véase la Fig. Nº
132, basada en Rhomert, y adaptada por Schultetus (1987).
En el siguiente ejemplo se trata de determinar la Fuerza máxima admisible(Fma), tomando como referente a una persona de sexo masculino con unatalla de 174 cm de 30 años de edad, con una altura de agarre inicial de 60 cmque debe levantar una carga de 14 kg, con una altura de agarre final de 120cm, que sostiene la carga a 40 cm del cuerpo, con un tiempo de transporte decarga de 0,5 minutos y un tiempo que considera el retorno sin carga y tareasadicionales leves de 1 minuto. En forma secuencial los pasos a seguir son:
a. Se determina la Fuerza normal (Fn) como el valor promedio de las fuer-zas máximas, en el sexo masculino en un rango de edad que se encuen-tra entre 20 y 30 años para una talla de 174 cm de la Tabla Nº 24.
377
Fig. Nº 132: Diagrama de determinación del Factor de sostenimiento estático (Fse).
A la magnitud condicionante de la talla se le agregan aquellas magni-tudes que hacen a los procedimientos de la actividad de la manipula-ción de la carga, como por ejemplo la distancia con respecto al cuerpo:
� Distancia con respecto al cuerpo: hasta 10 cm = c. � Distancia con respecto al cuerpo: hasta 25 cm = m. � Distancia con respecto al cuerpo: hasta 50 cm = l.
Para una distancia del agarre del objeto con respecto al cuerpo de 40cm, corresponde “l”, por lo cual resulta:
FN = 30 kg
b. Se determina el parámetro (ttct/tse) mediante la aplicación dela fórmula siguiente:
ttct/tse = Tiempo total del ciclo de trabajo Tiempo de sostenimiento estático
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Tabla Nº 23: Fuerza individual normal (Fn), para hombre iguales o menores a 165 cm de talla.
ttct/tse = (1 + 0,5) minutos = 30,5 minutos
c. Con este parámetro ttct/tse = 3 y el tiempo de sostenimiento está-
tico tse = 0,5 minutos, de la Fig. Nº 133 se obtiene el Factor de soste-nimiento estático (Fse).
Fse = 0,4
d. Se calcula la Fuerza máxima admisible (Fma), considerando que setrata de una persona con un alto grado de entrenamiento que realizatareas secundarias leves:
Fma = FN . Fse ; Fma = 30 kg x 0,4 = 12 kg
Resultado: El peso a manipular de 14 kg se encuentra fuera del límiteque corresponde a la Fuerza máxima admisible (Fma).
379
Tabla Nº 24: Fuerza individual normal (Fn), para hombre de más de 165 cm de talla.
Las Tablas Nº 23 y 24, están basadas en Burandt y Schultetus (1985) y susvalores se expresan en kilogramos.
EL TRABAJO MUSCULAR DINÁMICO
El trabajo muscular dinámico es asimilado al concepto de movimiento y existecuando se alternan la contracción y relajación de los músculos favoreciendo el riegosanguíneo. El trabajo muscular dinámico pesado se define cuando se emplean gran-des grupos musculares, lo que hace necesario un mayor consumo de energía.Como criterio de evaluación para clasificar este tipo de trabajo, son adop-tados por distintos científicos valores para masas musculares mayores a losguarismos que oscilan entre un sexto y un octavo de la masa muscular totalempleada para llevar a cabo la tarea.La duración de contracción más favorable para una zona óptima de velocidadescon un consumo energético mínimo se encuentra entre los 0,7 y 0,9 segundos.Como ejemplos se pueden mencionar, el desplazar volúmenes de arena conuna pala, la manipulación de carga, etc.Cuando se trata de trabajo muscular dinámico localizado, el mismo estádefinido cuando en una actividad se emplean pequeños grupos musculares,cuya masa es menor a un séptimo de la masa muscular total. En este tipode trabajo se suele considerar la duración de contracción más favorablepara un intervalo óptimo de velocidades identificado con un consumoenergético mínimo donde el tiempo de la actividad se encuentra entre los0,3 y 0,4 segundos según Hilf (1963).Otro tipo de clasificación es el empleado por Bokranz y Landau (1991)que la interpretan como la actividad de uno o varios grupos pequeños demúsculos, cuya masa muscular es menor que la séptima parte de la masamuscular total, con una frecuencia de accionamiento superior a las 15contracciones por minuto.Como ejemplo del trabajo localizado en una determinada parte del cuerpose puede mencionar, el ingreso manual de datos por medio de teclado,colocación de etiquetas en productos, etc.Existen métodos empíricos de determinación de la fuerza máxima admi-sible para este tipo de trabajo que permiten la fundamentar algunos
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métodos analíticos, entre los que se puede mencionar el método paraconfiguración de trabajos manuales de Shultetus (1987).Dentro de las consideraciones que hacen al tipo de trabajo muscular diná-mico, cabe admitir que un ritmo rápido de trabajo da como resultado uncansancio en menor tiempo que un ritmo más lento. No obstante cabemencionar que en función de la duración de la contracción muscular, lascaracterísticas particulares de rendimiento ofrecido y sus combinacionesresultaron para cada trabajador o usuario, un tiempo óptimo en el cumpli-miento de la actividad. Con referencia a este tipo de trabajo, los estudiosefectuados por Hilf concluyeron con la siguiente información:
� Cuando se da vueltas a una manivela, se obtiene como cifra óptima,35 vueltas por minuto, independientemente del espesor, la longitudy el peso de la manivela.
� En el caso de aserrado de madera, el ritmo es diferente según sea lalongitud de la sierra y la presión ejercida, haciendo lógicamente la sal-vedad que el tipo y paso del diente de la sierra permanezca constante.
Por ejemplo: para una longitud de 90 cm el ritmo más favorable es elcorrespondiente a 60 viajes dobles por minuto en tanto que para una sie-rra de 150 cm de longitud el ritmo más favorable corresponde a 45 viajesdobles por minuto.Un ejemplo de estos problemas, que tarda en manifestarse es el llamadodedo de la costurera (DARBY, 2003).En un trabajo reciente se describen las manos de una mujer que, tras 28años de trabajo en una fábrica de prendas de vestir, desarrolló una piel duray gruesa que le impedía flexionar los dedos (POOLE, 1993). Presentaba, unaflexión anormal del dedo índice derecho, nódulos de Heberden muy promi-nentes en el índice y en el pulgar de la mano derecha hay una callosidadimportante en el dedo medio derecho, debido a la fricción constante de lastijeras. Los nódulos de Heberden son engrosamientos de los huesos de los dedosque se observa a nivel de la articulación interfalángica distal (la más cer-cana a las uñas) es un síntoma de la artrosis y de las enfermedades reumá-ticas crónicas (El mundo de la medicina, 1974).
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Al estudiar sus manos por rayos X, se observaron varios cambios degene-rativos en las articulaciones interfalángicas distales de los dedos índice ymedio de la mano derecha con pérdida de espacio articular, esclerosis arti-cular (endurecimiento del tejido), osteofitos (protuberancias óseas quecrecen en la articulación) y quistes óseos. La sobrecarga mecánica y lalimitación del flujo sanguíneo eran excesivas. Estos problemas se desarro-llaron como respuestas a la acción muscular en un lugar distinto del mús-culo. Las soluciones planteadas se orientaba al diseño de una tijera y a lamodificación de las tareas. Como criterio que considere la mejora del rendimiento de trabajo, en la decisiónde elegir entre el ritmo de trabajo y la dificultad de éste, ha de preferirse prime-ramente la dificultad del trabajo por permitir una mayor acción muscular.Es lógico a su vez pensar que con cada movimiento de una herramientamanual ha de ser movida, además, una parte del cuerpo, usualmente elbrazo o la mano, lo que tiene por consecuencia una disminución de la fuer-za útil al movimiento. Desde el punto de vista del esfuerzo muscular, ysobre la base de la comparación hecha se puede afirmar que el hombre noresulta muy adecuado para la ejecución de trabajos mecánicos, no obstan-te su versatilidad le permite superar a los sistemas robotizados cuando lademanda de los lotes de fabricación es pequeña. Esto último por lo gene-ral obedece a determinadas pautas de la estrategia justo a tiempo.
Determinación de la fuerza en el trabajo localizado
En el presente trabajo, se efectúa un análisis resumido de aquellos elemen-tos teóricos y prácticos a ser tenidos en cuenta en la configuración depuestos de trabajo y el diseño de productos industriales, donde se observela actividad músculo esquelética localizada, identificada como actividadmuscular repetitiva (RIVAS, 1997).Los sistemas psicomotores de trabajos musculares dinámicos localizados seclasifican en:
a. Sistema mano-brazo: se evalúa la fuerza máxima admisible y elmomento máximo admisible de torsión. Por ejemplo: en las activida-des con palancas y volantes, caso de los tornos mecánicos.
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b.Sistema dedos-mano: se evalúa la fuerza máxima admisible y elmomento máximo admisible de torsión. Por ejemplo: en las activida-des con botoneras, teclados, llaves interruptoras y perillas.
c. Sistema pie-pierna: se evalúa la fuerza máxima admisible. Por ejemplo: enlas operaciones con pedales en máquinas de corte, prensas hidráulicas, etc.
Esta clasificación se hace a los efectos de estudio. Usualmente las activi-dades de los sistemas mencionados se dan en los distintos puestos de tra-bajo en forma combinada. Por ejemplo: las empleadas que atienden lascajas en las tiendas y supermercados realizan predominantemente las acti-vidades correspondientes a los sistemas a) y b), y en menor grado el siste-
ma c). Como tareas adicionales se incluyen tareas de manipulación decarga y manejo de la señalización de información oportuna del tipo andon,cuya construcción es similar a los semáforos de control de tráfico vial.Los factores de mayor importancia en el trabajo muscular dinámico locali-zado son el entrenamiento, y las diferencias de sexo y edad que afectan elrendimiento ofrecido. En el caso de las denominadas fuerzas máximas o dereferencia, las mismas varían según sea el sistema en estudio.Este método, que permite obtener valores orientativos útiles a la configu-ración del puesto de trabajo y el diseño de productos industriales, se apli-ca de acuerdo con la siguiente secuencia:
a. Determinar el factor correspondiente a sexo y edad (FA).
b.Determinar el factor de entrenamiento (FB).
c. Determinar la frecuencia de esfuerzos (FC).
d. Identificar el sistema psicomotor:d.1. Sistema mano-brazo.d.2. Sistema dedos-mano.d.3. Sistema pie-pierna.
e. Determinar de tabla la fuerza de referencia en Newton (FD) encorrespondencia con el sistema determinado en el punto d).
Observación: Las soluciones analíticas están de acuerdo al sistema psicomotor en estudio ver
las Tablas N° 25, 26, 27, 28 y 29 basadas en W. Schultetus (1987) y Siemens (1985).
f. Calcular el valor de la Fuerza máxima admisible (Fma).
383
Fma = FA . FB . FC . FD
Los resultados obtenidos con este método de cálculo, pueden ser con-trastados con mediciones electrofisiológicas no invasivas tales como elelectromiograma (EMG). Esta medición básicamente sirve para medir laactividad eléctrica (AE) de los grupos musculares estrechamente ligadoscon magnitudes biomecánicas tales como: trayectoria, velocidad, acele-ración y fuerza. El valor (AE) está determinado por la integral del valorabsoluto de los potenciales eléctricos obtenidos (EMG) durante el perío-do “T” de la medición.
Ejemplo de cálculo de la fuerza admisible del sistema psicomotor pie-pierna
El siguiente ejemplo se trata de una tarea de corte con un medio de elabo-ración de accionamiento a pedal. El pedal tiene el pivote de articulación ensu parte delantera, siendo accionado por el pie con el talón apoyado en lasuperficie del suelo.El trabajo se realiza en posición de sentado, donde se emplean indistinta-mente colaboradores femeninos o masculinos no mayores a los 50 años,con un entrenamiento mediano. La secuencia del procedimiento laboral esel siguiente: una actividad de 200 piezas cortadas, un tiempo de ejecuciónde tareas secundarias de 4 minutos, una actividad de 200 piezas cortadas,etc. El tiempo concedido, incluidas las tareas secundarias es de 20 min./200piezas cortadas, con un tiempo distributivo del 10% en un turno de traba-jo de 8 horas.
Nota: El tiempo distributivo, consiste en la suma de los tiempos previstos de todas las fasesde procesos que son necesarias adicionalmente para la ejecución planificada a cargo del hom-bre. Se refiere a la unidad cuantitativa 1 (REFA, 1993).
a. Determinación del factor de sexo y edad (FA).Se toma de los datos del ejemplo la edad de 50 años y el sexo feme-nino, con lo que se obtiene de la Fig. Nº 133, FA = 0,45.
b.Determinación del factor de entrenamiento (FB).
384
Este factor es de carácter subjetivo, y responde a la ponderación dela efectividad laboral, donde el especialista considera la eficacia,como identificador de la calidad del trabajo, y la intensidad expresa-da por la velocidad de movimiento de las masas musculares, la quees coincidente con el campo de velocidad fisiológicamente óptimo(Rivas, 1994), (véase Fig. Nº 134).
FB = 0,7
c. Determinación de la frecuencia de esfuerzos (FC).Para 200 piezas cortadas en 20 minutos, le corresponde una relaciónde 10 acciones del pedal por minuto, dando como resultado una fre-cuencia de accionamiento de 4.800 para una jornada de 8 horas(véase Fig. Nº 135).
FC = 0,55.
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Fig. Nº 133: Factor correspondiente al sexo y la edad (FA).
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Fig. Nº 134: Factor correspondiente al entrenamiento (FB).
Fig. Nº 135: Factor correspondiente a la frecuencia de esfuerzos.
d. Identificación del sistema psicomotor.Se corresponde con el sistema pie-pierna (d.3.).
e. Determinación de la fuerza de referencia (FD).En este ejemplo se trata de acciones realizadas en la posición senta-do, sobre un pedal cuyo pivote de articulación se encuentra en laparte delantera del mismo, en donde el talón del pie se encuentraapoyado sobre la superficie del suelo.De la Tabla Nº 25 se obtiene una fuerza de referencia de 230 N.
Fma. = FA. FB. FC. FDFma. = 0,45 . 0,7 . 0,55 . 230 NFma. = 39,8475 N
Si se toma la relación aproximada de 10 N = 1 kg, se tiene una fuer-za máxima admisible de 3,9 kg.Fuerza máxima o de referencia del sistema pie-pierna, expresada enNewton (N), con activaciones de controles a pedal sin impulso, enposición de sentado con la espalda apoyada.
La fuerza de referencia para cada sistema mano-brazo se calcula sumandola fuerza máxima o momento máximo obtenidos, la fuerza del brazo obte-nida de la Tabla Nº 29.Para facilitar la aplicación de este tipo de actividad muscular repetitiva, sepude confeccionar un software que permita automatizar las operacionesintermedias. Con los datos del ejemplo de cálculo de la fuerza admisible delsistema psicomotor pie-pierna, se puede observar la sistematización dedatos de entrada y el resultado en la Fig. Nº 137.
387
388
Tabla Nº 25: Fuerzas de referencia (= fuerzas máximas) del sistema pie-pierna.
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Tabla Nº 26: Fuerzas máximas o momentos máximos del sistema mano-brazo.
390
Tabla Nº 27: Fuerzas máximas o momentos máximos del sistema mano-brazo.
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Fig. Nº 136: Complemento de interpretación de las Tablas Nº 26 y 27.
Fig. Nº 137: Resolución de trabajo muscular localizado mediante software.
392
Tabla Nº 28: Fuerza de peso del brazo expresada en Newton.
Tabla Nº 29: Fuerza de referencia (fuerzas máximas) y momentos dereferencia (momentos máximos) para el sistema dedos-mano.
Aspectos del diseño de pedales
a. En el diseño de los pedales para reducir el efecto de la fatiga, poroperaciones repetitivas, el diseño de un pedal ancho al permitir quese pueda usar uno u otro pie indistintamente.
b.Cuando es necesario ejercer sobre los pedales esfuerzos considera-bles es necesario contar con un apoyo alto, que el ángulo formadopor el muslo y la pantorrilla se encuentre entre 110° y 160°, y que ladirección del movimiento coincida con la recta que pasa por el pedal,el tobillo y el punto de apoyo de la espalda. Esto permite que la fuer-za sea ejercida por los músculos de la pierna y no del tobillo.
c. Los pedales que son similares a los que controlan la aceleración de losautomotores, donde los esfuerzos se hacen con la punta del pie y con eltalón apoyado, tienen en cuenta las siguientes dimensiones aproximadas:� Trayectoria del pedal: no más de 6 cm.� Ángulo máximo de desplazamiento del pedal: 30°.
393
CONSIDERACIONES GENERALES DE DISEÑO
A continuación se dan algunas consideraciones generales a ser tenidas encuenta en la configuración del puesto de trabajo y en el diseño de produc-tos industriales.
a. En el caso de trabajo muscular dinámico, la fuerza máxima admisi-ble no debe superar el 30% de la fuerza máxima del grupo muscularcomprometido con la actividad.
b. Las direcciones de las fuerzas de accionamiento deben ser dirigidashacia el eje del cuerpo humano.
c. Se deben evitar los esfuerzos de sostenimiento y las posturas labo-rales inconvenientes.
d.La demanda sobre los grupos musculares se deben reducir mediante lageneración de puntos de apoyo o por configuración de los procesos de movi-mientos que eviten los momentos de torsión de los músculos implicados.
e. En el caso de esfuerzos grandes de accionamiento, se debe preferirel movimiento de empuje al movimiento de tirar.
� Ángulo óptimo de desplazamiento del pedal: 15°.� Resistencia ofrecida por el pedal: de 3 a 5 kg. � Distancia entre pedales adyacentes: de 5 a 10 cm.
d.En el trabajo con pedales también ayuda la posibilidad de desplaza-miento lateral de la silla, o usar una silla ancha que permita al ope-rador cambiar de posición.
Los pedales se usan en distintas actividades para realizar un control con-tinuo o intermitente. En su diseño se debe tener en cuenta la fuerza deaccionamiento necesaria, si interviene la fuerza del tobillo, el ángulo for-mado por el pie y la pantorrilla, la velocidad de reacción o tiempo deretardo en función de la condición de observabilidad y controlabilidad delsujeto. Existe, además, la posibilidad de accionar un control, con el movi-miento lateral de la rodilla en un rango de 70 a 100 mm.Para el puesto de trabajo en posición de pie en el trabajo con pedales, elcuerpo no queda apoyado uniformemente, y en el proceso de mover la pier-na se mueve todo el cuerpo con el gasto adicional de energía y la fatigahacen que el aumentar el tiempo de reacción frente a una emergencia alimponer cargas estáticas pesadas en las piernas. El uso de los pedalesaccionados de pie por el operador debe ser de conexión y desconexión, ypermitir que su accionamiento se haga con un pie o con otro.Para un estudio biomecánico más detallado de los tipos de palanca, esnecesario considerar a las leyes biológicas, las estructuras anatómicas y alsistema neuromuscular.En el caso del puesto de trabajo sentado. Cuando se ajusta la altura de lasuperficie de trabajo manual, puede que en algunas circunstancias las pier-nas estén colgando, el peso de las mismas será sostenido por la presión delos muslos contra la superficie superior de la silla, interrumpiendo el flujosanguíneo hacia las piernas.En el diseño de los apoyos para los pies, se los puede considerar unidos ala silla o separados, ajustables de forma tal, que el muslo se encuentre enposición horizontal.El hombre dispone de casi tres veces más fuerza en las piernas que en losbrazos, si bien es cierto que la eficiencia de los brazos por kilogramo demúsculo es mayor.
394
La fuerza que es ejercida con los dos pies es mucho mayor que cuando seemplea uno solo, pero en el diseño se tiene en cuenta que es muy escasala aplicación de los dos pies en forma simultánea.El trabajo muscular dinámico localizado, en las actividades de control, seencuentra estrechamente ligado con las exigencias de las actividadesmentales.Otro parámetro de interés es el índice de eficiencia definido como la fuer-za ejercida por una persona en una posición específica dividida por la fuer-za ejercida en la posición preferida.A la configuración del puesto de trabajo se suman los efectos de entornode carácter físico, químico y organizativo. Con respecto a los efectos orga-nizativos en el trabajo muscular dinámico localizado, al tratarse de tareasclasificadas como monótonas y uniformes, es necesario considerar medidaspsicológicas de configuración del puesto de trabajo, denominadas técnicasmotivacionales, tales como la ampliación y rotación de las tareas.Para poder obtener la mayor eficiencia del sistema pie-pierna, la distanciaentre el asiento y el pedal se debe ajustar de manera que la pierna puedaextenderse en su totalidad. Por otro lado, la capacidad de fuerza de la pier-na depende del percentil antropométrico poblacional, de la naturaleza dela población, y de la posición del pedal.
395
Fig. Nº 138: Característica dimensional de diseño.
La investigación llevada a cabo por Kroemer (1971) demostró que el piepuede utilizarse para variadas funciones de control, alcanzando después deun período de entrenamiento una precisión considerable y un corto tiempode ejecución (promedio de 0,1 segundo), siendo más rápido hacia delanteque hacia atrás o hacia los costados, permitiendo asignar a los pies tareasdel dominio manual.
EVALUACIÓN DE LA CARGA Y EL ESFUERZO EN EL TRABAJO MUSCULAR DINÁMICO PESADO
A continuación se expone un modelo tipo de evaluación fisiológica llevado a lapráctica en la configuración ergonómica de prensas hidráulicas (RIVAS, 1997).Los investigadores Landau y Stübler, 1992, definen como trabajo musculardinámico pesado cuando la persona pone en movimiento más de la sépti-ma parte de la masa musculoesquelética total. Este tipo de trabajo tienelugar, por ejemplo, cuando se palea arena o cuando se realiza levantamien-to y traslado manual de carga. Para comenzar con el tratamiento de esta experiencia es conveniente rea-lizar una lectura de repaso sobre los conceptos de carga y esfuerzo laboralanalizados en el Capítulo VIII.A la carga se la puede definir como el grado de resistencia o dificultad dadapor la totalidad de las influencias de distinto tipo que actúan sobre el hom-bre. Con respecto a esta definición la norma DIN Nº 33.400 hace referencia ala totalidad de las influencias en el hombre que son registrables (RIVAS, 2000).Por esfuerzo se entiende las distintas reacciones orgánicas del hombre antela presencia de la carga. Es decir, que por lo general para distintas perso-nas a igual carga laboral resultan distintos esfuerzos.Si bien es cierto que el principio biomecánico trata diversos aspectos de losmovimientos físicos y la caracterización de las operaciones de los miem-bros del cuerpo humano en términos cinemáticos, es el principio fisiológi-co basado en los conceptos de carga y esfuerzo el que permite una mejorevaluación del trabajo muscular dinámico (RIVAS, 1992). Esta evaluación se realiza, por ejemplo, mediante el registro de mediciones
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de consumo de oxígeno y la cantidad de pulsos por minuto de la frecuen-cia cardíaca respectivamente.
La evaluación de la carga laboral
En el presente trabajo de la evaluación de la carga laboral por consumoenergético se tuvo en cuenta la medición indirecta de consumo de oxíge-no mediante un sistema de medición con mochila, del tipo Oxicom P, sacode Douglas, espirómetro de Max Plank, Oxilog, etc., o mediante la utiliza-ción tanto de curvas como de tablas.Dentro de la clasificación más usual del gasto energético se distinguen trestipos de consumo energético, los cuales son: el metabolismo basal (MB), elmetabolismo de tiempo libre y el metabolismo laboral.El metabolismo basal es entendido como el gasto mínimo, absolutamentenecesario para el mantenimiento de la vida. Este consumo de energía esfunción de variables tales como el peso, la edad, el sexo, la talla y la super-ficie de piel de las personas. Se puede utilizar a la frecuencia cardíacacomo estimador del gasto energético, pero para ello se debe determinar enlaboratorio el consumo energético para determinadas actividades. Enestos casos se deben tomar medidas precautorias para evitar las influen-cias climáticas y psicológicas, entre otras. Algo parecido ocurre con lasmediciones de gasto energético cuando no consideran los condicionantesfisiológicos en forma integral.Para la determinación del metabolismo basal existen distintos ábacos losque por ejemplo teniendo en cuenta la edad y el sexo, se pueden tomar losvalores de la Fig. Nº 8.14 del Capítulo VIII. En el caso de una determinaciónmás precisa se pueden emplear las tablas de Harris-Bendict considerandoel peso, sexo, edad y talla.
MB = f (peso, sexo, edad y talla); MB = A + B
� A: es una función del peso y del sexo (ver Tabla Nº 30 “Parte A enKcal/hora”).
� B: es una función de la edad y la talla (ver las tablas Nº 31 y 32“Parte B en Kcal/hora”).
397
Se leen los datos, para la persona en estudio, en la Tabla Nº 25 y se regis-tran en el protocolo de adquisición de datos. Allí se obtiene:
� En la Tabla Nº 32 para un peso de 76 kg y sexo masculino:
A = 46,3 Kcal/hora.
� En la Tabla Nº 33, interpolando, para una edad de 22 años y 173 cmde talla: B = 30,2 Kcal/hora.
� MB = A + B = 46,3 Kcal/hora + 30,2 Kcal/hora
� MB = 76,5 Kcal/hora.
� De la Tabla Nº 30 “conversión de unidades” se obtiene:
MB = 76,5 Kcal/hora. 4,186 = 320,229 Kj/hora
Para un día se obtiene MB = 320,229 Kj/h . 24 h = 7685,5 Kj/día.
Si bien es cierto que se pueden utilizar tablas para la medición del meta-bolismo laboral, como se mencionó oportunamente, es más segura la medi-ción indirecta de oxígeno. De esta forma se puede obtener una ponderaciónde la carga de trabajo relativa (CTR) como un porcentaje del consumo deoxigeno (VO2máx.). En el caso que se dispongan solamente de los valores defrecuencia cardíaca (FC), para obtener el CTR se puede emplear la siguien-te formulación y contrastar los valores obtenidos con valores extraídos detablas de consumo energético.
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Tabla Nº 30: Conversión de unidades.
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Tabla Nº 31: Parte A en Kcal/hora para hombre y mujer en función del peso.
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Tabla Nº 32: Parte B en Kcal/hora para el hombre en función del peso y la talla.
Tabla Nº 33: Parte B en Kcal/hora para la mujer en función del peso y la talla.
401
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Límite de FC en % = FC en el trabajo – FC en reposo FC máxima – FC en reposo
El VO2máx y la FC máxima se obtienen mediante el empleo de una bicicletaergométrica o cinta sinfín, cuya eficiencia, también denominado grado derendimiento, se encuentre cerca del 25%. La CTR se recomienda que sea deaproximadamente el 30% para toda la jornada laboral, para personas entrelos 25 y los 65 años de edad (ÅSTRAND, 1987). El método de evaluación parcial (Steady-state-Methode) permite una sen-cilla integración gráfica y fue utilizado para la evaluación de los valoresmedidos en la persona (Fig. Nº 139).Para este tipo de trabajo muscular, al comienzo de la actividad y por unperíodo que suele variar entre 3 y 5 minutos, se produce una descompen-sación entre el oxígeno respirado y la demanda del mismo, también cono-cido como efecto Simonson. Teniendo en cuenta lo citado anteriormente,el resultado obtenido es el siguiente:
0,98 lO2/min . 15 min = 14,7 lO2
Fig. Nº 139: Medición de consumo de oxígeno.
403
Para convertir en Kj se utiliza la Tabla Nº 30 con lo que se obtiene para 15minutos un valor aproximado de 300 Kj (14,7 lO2 multiplicado por 20, 36),y para 20 minutos 400 Kj.El límite admisible de carga continua (LCC) de 8.400 Kj (2.000 Kcal) adop-tado en el presente estudio se corresponde con un hombre de 25 años deedad, 175 cm de alto, con un peso de 75 kg, (Fig. Nº 140). Este límite fuedeterminado por el que fuera el Instituto Max Planck de Fisiología delTrabajo de Dortmund (LEHMANN, MÜLLER, SCHOLZ, entre otros), para un turnode trabajo de 8 horas y se lo suele denominar también límite de rendimien-to continuo (LRC) correspondiéndose con un consumo de 17,5 Kj/min.Los estudios que sobre el método de manipulación de carga NIOSH(National Institute for Ocupational Safety and Healt, EE.UU.) que llevarona cabo Landau (et al., 1986), Martin, Krieger y Windish (1988), basándoseen los principios de evaluación biomecánica, fisiológica y epidemiológica,dieron como resultado que a partir de la superación del límite de con-trol de carga, se presenta frecuentemente un metabolismo laboralsuperior a los 15 kJ/min. En tanto que para valores que superen el lími-te admisible de carga, el metabolismo laboral excede los 20 kJ/min, infi-
Fig. Nº 140: Tipos de consumo energético y sus límites.
riéndose estadísticamente que solamente están en condiciones de traba-jar sobre este límite, 25% del sexo masculino y 1% del sexo femenino.En el caso de superación del límite admisible de carga, se aumenta signifi-cativamente la posibilidad de daños musculoesqueletales, debido a que seaumenta el esfuerzo de compresión sobre la articulación lumbosacra (L5-S1), superando el límite biomecánico de 6500 N (10 Newton se aproximana 1 kg fuerza), (para mayor información véase RIVAS, 1995).El metabolismo de tiempo libre, también denominado metabolismo de reposo,no tiene en cuenta actividades semejantes a las deportivas y de jardinería, secorresponde con el consumo energético necesario para la digestión y para la ter-morregulación. Se debe tener en cuenta que fuera de la zona de confort térmi-co, el consumo necesario para mantener la temperatura corporal puede ser designificación. Para un hombre de aproximadamente 25 años de edad, con 75 kgde peso, el valor promedio de este metabolismo se encuentra en 2.500 Kj/día.
Determinación del suplemento de tiempo de descanso
Cálculo del porcentaje de tiempo de descanso ter% según Böhrs-Spitzer,mediante consumo energético (SPITZER, HETTINGER y KAMINSKY, 1982). Fórmulaválida para trabajo muscular dinámico pesado, donde no son consideradaslas condiciones climáticas. Se toma como referencia el límite de carga con-tinua (LCC) de 17,5 KJ/min (valor medio para el hombre que trabaja unturno de 8 horas de trabajo).
LA MEDICIÓN DEL ESFUERZO FÍSICO
En las mediciones fisiológicas de campo se debe tener una especial con-sideración con la frecuencia de pulso, y su relación como indicador delrendimiento ofrecido por el hombre, no obstante este indicador se ve difi-cultado por dos hechos:
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Consumo energético de trabajo (Kj/min)- 1 . 100 = ter%
Límite de carga continuo (Kj/min)
a. La diferencia individual del pulso de reposo se puede correlacionaren el sistema cardiorrespiratorio dentro de límites amplios.
b.El rendimiento ofrecido por el hombre (ROH) es menor cuando parala misma carga laboral se necesitan mayor cantidad de pulsos. En laFig. Nº 141, se puede ver que el ROH2 es menor que el ROH1. Estosdos ROH se pueden corresponder a personas distintas o a una mismapersona la cual modificó su ROH mediante entrenamiento.
En las mediciones fisiológicas de campo se debe tener especial cuidado enla medición del índice de rendimiento de frecuencia cardíaca (IRFC), comoasí también de la determinación del pulso de reposo.
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Fig. Nº 141: Relación de la frecuencia de pulso en función del rendimiento ofrecido por el hombre.
EL ÍNDICE DE RENDIMIENTO DE FRECUENCIA CARDÍACA (IRFC)
La determinación del IRFC se efectúo según la metodología desarrolladapor Müller (1950).
Relevamiento de datos
La persona a ser estudiada, deberá disponer de un tiempo de preparaciónno menor a dos minutos, manteniendo 60 RPM sobre una bicicleta ergonó-mica sin aplicación de carga (en vacío). Luego se le producirá un incremen-to de 10 Watt por cada minuto subsiguiente, hasta completar 100 Watt en10 minutos. Después de cada minuto se debe registrar la frecuencia cardí-aca (FC) en protocolo de adquisición de datos de la Tabla Nº 34. En estecaso y a modo de ejemplo se completan los datos.
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Tabla Nº 34: Protocolo de adquisición de datos. Evaluación realizada por Lorenz y Rivas (1986).
Procedimiento de evaluación del IRFCVéase las tablas Nº 35 y 36.
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Tabla Nº 35 de evaluación:
Columna xa: se escribe la carga en Watt, del minuto 3 al minuto 7 desdearriba hacia abajo.Columna xb: se escribe la carga en Watt, del minuto 8 al minuto 12 desdeabajo hacia arriba.
Tabla Nº 36 de evaluación:
Columna ya: se mide y registra la frecuencia cardíaca, del minuto 3al minuto 7 desde arriba hacia abajo.Columna yb: se mide y se registra la frecuencia cardíaca, del minuto 8 alminuto 12 desde abajo hacia arriba.
Fijado el límite de esfuerzo continuo (LEC) mediante una línea constan-te, resultado de la suma de la frecuencia de pulso de reposo más 40pulsos, y el corte producido por la regresión lineal de la frecuencia depulsos de la actividad desarrollada, se pueden determinar el momentocrítico del esfuerzo para cada persona. Algunos autores exponen comovalores absolutos, tanto para hombres como mujeres el rango de 90 a112 latidos por minuto, no superando los valores de latidos en reposoen 35 latidos por minuto. En el caso de algunos métodos de observa-ción como el OWAS (Ovako Working Posture Analysing System),(STOFFER, 1985) se puede analizar la proporción de postura desfavora-bles, donde la medición de la presión sanguínea es una forma de eva-luar el rendimiento, como así también el uso de electromiograma parael trabajo muscular repetitivo. Cuando se necesita hacer un análisis de
408
Fig. Nº 142: Medición ergométrica.
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Tabla Nº 37: Determinación de la capacidad de rendimiento.
movimientos rápidos donde se exige una configuración cambiante, sepuede hacer uso de los siguientes métodos:
� Rapid Upper Limb Assessment (RULA): este método de medición demovimientos rápidos de los miembros superiores, se emplea paraevaluar la situación de la configuración del puesto de trabajo con unsistema de evaluación por puntos con un rango que abarca cuatroniveles de acción (Action Level): AL1, AL2, AL3 y AL4 (MCATAMNEY yCORLETT, 1993).
� Institut für Arbeitswissenschaft Darmstadt- Bewertung körperli-cher Arbeit (IAD/Bka): este es un método similar al RULA que cuen-ta con un sistema de puntuación que abarca cuatro índices de riesgo(Risikoindex): RI1, RI2, RI3 y RI4.
� Design Check (DC), (Winter et al., 1999): es un método de verifi-cación de diseño basado en las tres zonas mencionadas en la normaEN 614, identificadas por los siguientes colores:
Verde: no es necesario tomar medidas.
Amarillo: existe una estimación de riesgo que debe ser analizadaconsiderando otros factores de riesgo. Tan rápido como sea posi-ble se deben adoptar nuevas medidas de configuración para evitaranomalías corporales en el puesto de trabajo.Rojo: es necesario adoptar las medidas que correspondan para dis-minuir el riesgo.
El método DC (Design Check), es una herramienta metodológica muy útilpara evaluar ergonómicamente, mediante el uso de papel y bolígrafo, eltrabajo corporal en actividades de montaje en la fabricación de automoto-res. Fue realizado en el marco de del proyecto “Evaluación de la configura-ción del trabajo orientado al trabajador” del BMBF con la participación delInstituto de Ciencia del Trabajo de la Universidad Tecnológica deDarmstadt, la empresa automotriz Porsche AG de Stuttgart y la empresa deinformática industrial Delta de Fellbach. El objetivo del método es poder identificar y registrar las posiciones cor-porales desfavorables, evaluarlas y reducir tanto como se puedan lossobreesfuerzos, muchos de los cuales se originan por introducción de nue-vas tecnologías y formas de organización. Mediante la aplicación delmétodo se intenta reducir: los riesgos y gastos por enfermedad, los trata-mientos del sistema esquelético y muscular, el absentismo y mejorar elnivel de la calidad de vida del trabajador. Con respecto a este tipo de ries-gos se expresan las siguientes normas; EN 292, EN 614, EN 1050, EN 547,EN 984, EN 1005, considerando las normas DIN Nº 33.402 y la DIN Nº33.411-5 y la directiva de protección frente a máquinas de la UniónEuropea 89/392. El aumento de esfuerzos necesarios, la falta de espacio ola reducción de los ciclos de trabajo, son algunos de los factores que con-ducen a los accidentes.El método de verificación de diseño DC evalúa la situación de configura-ción del puesto en el diagrama presentado en la Fig. Nº 143 auxiliado pordocumentos de evaluación que hacen referencia a posturas corporales ycampos visuales
Determinación del pulso de reposoEl pulso de reposo en las mediciones de laboratorio puede ser determinadocon bastante exactitud en tanto que no ocurre lo mismo con las medicio-nes de campo.Las mediciones realizadas en los puestos de trabajo por lo general se tomana la persona en la posición de sentado o de parado, por lo que se modifi-can los valores medidos debido a influencias propias originadas por la acti-vidad muscular necesaria para estabilizar la posición corporal.
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Para salvar esta dificultad, con la menor dispersión posible, se adopta elcriterio de medición ergométrica en bicicleta con una carga (potencia alfreno) de 20 Watt.Para establecer la dispersión de los valores medidos (HETTINGER y NESPER-KLUMPP, 1981) utilizaron los procedimientos estadísticos de la desviaciónestándar, en tanto que para la comprobación del grado de significación dela correlación se utilizó la Función t. La muestra poblacional medida fue de 57 hombres con una edad de 28,4 +5,3 años y 10 mujeres con una edad de 24,9 + 4,2 años. En la Tabla Nº 38 se puede observar que en el caso de las mujeres la fre-cuencia de pulso de reposo es más alta que la de los hombres. Para unacarga de 20 Watt en la bicicleta la frecuencia de pulso de las mismas seelevó un 30% más que la de los hombres. Es decir, que tomando la frecuen-cia de pulso a una carga de 20 Watt y restando 18,5 pulsos/min. para elhombre y 24,5 pulsos/min. para la mujer, la dispersión en la determinaciónde la frecuencia cardíaca de reposo es mínima.
Fig. Nº 143: Diagrama de descripción de conceptos del método DC.
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CONSIDERACIONES ERGONÓMICAS DE DISEÑO
El puesto de trabajo ante prensas presenta elevados requerimientos físicos,monotonía del trabajo como así también una elevada influencia del medioambiente, especialmente el clima y el ruido.Cuando se realizó esta experiencia (1985-1986), existían en el ámbitoempresarial de Alemania Federal más de 400.000 puestos de trabajo anteprensas con una denuncia anual de más del 10% de accidentes. Pese altiempo transcurrido, la aplicación metodológica para este tipo de configu-ración no ha sufrido cambios sustanciales.
a. ANÁLISIS PRIMARIO.
Tipos de puestos de trabajo:� Tarea laboral.� Proceso de trabajo.� Organización del trabajo.
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Tabla Nº 38: Frecuencia de pulso de personas acostadas con una carga ergométrica de 20 Watt.
� a) Análisis primario
Consideraciones de diseño ergonómico
� b) Análisis detallado
� c) Configuración del sistema laboral
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Seguridad:� Frecuencia de accidentes.� Causa de los accidentes.� Secuencia de los accidentes.� Influencias específicas del medio de elaboración.
Carga laboral:� Sistema laboral.� Tarea laboral.� Requerimientos laborales.
Fig. Nº 144: Trabajo en prensa.
b. ANÁLISIS DETALLADO.
Clasificación y elección representativa de los puestos de trabajo:� Formación de grupos.� Procedimientos de selección.
Carga laboral:� Medio de elaboración.� Lugar de trabajo.� Dispositivos auxiliares.� Medio ambiente laboral.� Procesos de trabajo.
Esfuerzo laboral:� Indicadores fisiológicos.� Indicadores subjetivos.
c. CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA LABORAL.
Lugar de trabajo:� Medio de elaboración.� Dispositivos auxiliares.� Consideraciones de seguridad.
Medio ambiente laboral:� Clima.� Ruido.� Vibraciones.� Iluminación.� Manipulación de sustancias peligrosas.
Organización del trabajo.
Como herramienta adicional de importancia tanto para la configuración delsistema productivo como para el análisis y la evaluación de los requeri-mientos se utilizó el Procedimiento Ergonómico de Análisis de Actividadesdenominado AET (LANDAU K, 1978).
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PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN Y EVALUACIÓN
El ejemplo concreto trata de la manipulación, en posición de pie, de piezasde fundición las cuales oscilan entre 40 y 150 N. El tratamiento de la infor-mación obtenida por el electrocardiograma se realizó por telemetría conuna óptima relación señal/ruido lograda por medio de modulación en fre-cuencia (FM), modulación por pulso codificado (PCM) y con el procesa-miento electrónico de datos mediante una computadora DIGITAL MINC-35con programas compilados de los lenguajes FORTRAN y ASSEMBLER. El diagra-ma en bloques se puede observar en la Fig. Nº 145. Hasta este momento nose han producido grandes diferencias en el uso de sistemas informáticos denueva tecnología.
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Fig. Nº 145: Diagrama en bloques.
Abreviaciones:� PR: Pulso de reposo.
� LEC: Límite de esfuerzo continuo (PR + 40 pulsaciones).
� IRFC: Índice de rendimiento de frecuencia continua.
� PPPVA: Pulso promedio en la prensa vieja en actividad.
� PPPVP: Pulso promedio en la prensa vieja en pausa.
� PPPNA: Pulso promedio en la prensa nueva en actividad.
� PPPNP: Pulso promedio en la prensa nueva en pausa.
En la prensa nueva se obtuvo una menor solicitación del esfuerzo de accio-namiento de la misma como así también por parte del medio ambiente detrabajo. Obsérvese la frecuencia cardíaca y la asignación de pausas en lasFigs. Nº 146 y 147. Esto permitió disminuir las posibles enfermedades pro-fesionales, fundamentalmente de columna vertebral, aumentar la seguri-dad del sistema laboral, reducir el tiempo asignado a la pausa, y aumentaren sumo grado la productividad. La evaluación de los resultados obtenidos, tienen en cuenta; error estándarestimado S = + 8,61 con una confianza para la distribución t de Student del63%. Por ejemplo, para elevar la confianza de la medición al 90% se hubie-ra necesitado una población mínima de 52 personas (TRAUT y RIVAS, 1986).
A la prensa original sin modificación se la denomina prensa vieja y a laprensa modificada prensa nueva.La experiencia de medición se llevó a cabo con seis personas de sexo masculino.
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Tabla Nº 39: Relevamiento de las mediciones efectuadas.
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Utilizando la fórmula de rango de correlación de Spearman se obtuvo unvalor de 0,542; lo cual indica que no existe una marcada relación entre laprensa vieja y la prensa nueva, dando a entender una notable mejora desde elpunto de vista del diseño ergonómico correctivo que observó los aspectos men-cionados en Evaluación de la carga y el esfuerzo en el trabajo muscular diná-mico pesado.En el caso de la manipulación de cargas, los pesos recomendadosvarían según el país de que se trate. Métodos de aplicación existen de diversostipos de acuerdo a los principios de evaluación, entre los que se cuentan:
� Principio biomecánico.� Principio fisiológico.� Principio epidemiológico.� Principio psicofisiológico.
Prensa vieja
Fig. Nº 146: Valores de la frecuencia cardíaca en prensa vieja.
Con respecto a las magnitudes condicionantes, dependiendo del caso enestudio, se enumeran las siguientes:
� Carga: peso, dimensiones, forma geométrica y contenido de la carga.� Tipo de sostenimiento, forma en que se transporta la carga y posi-
ción corporal adoptada.� Relación espacial existente entre la posición de tomar la carga y la
posición de depositar la misma.� Recorrido efectuado en el transporte de la carga. Longitud y ordena-
miento del camino a recorrer en el transporte. � Régimen de trabajo. Duración, ordenamiento y frecuencia de las
fases de proceso y distribución de las pausas. � Condiciones de medio ambiente o entorno. Fundamentalmente las
condiciones climáticas, además del ruido, las vibraciones y la correc-ta iluminación.
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Prensa nueva
Fig. Nº 147: Valores de la frecuencia cardíaca en prensa nueva.
� Restricciones específicas y condiciones de riesgo. Superficies cortan-tes, sustancias peligrosas, etc.
En la aplicación biomecánica intervienen diversos aspectos de los movimien-tos físicos del cuerpo y de los miembros del mismo en directa relación antro-pométrica. Por ejemplo: el tratamiento biomecánico de la columna vertebralresulta de suma importancia para analizar las distintas posturas corporalesadoptadas como así también los tipos de sostenimientos y el uso del espaciodonde se realizan los movimientos. La columna vertebral es un conjunto óseovertical, sostén del esqueleto, situado en la línea media de la pared posteriordel tronco, conocida también como raquis. Está constituida por una serie dehuesos denominados vértebras, en un número de 33 a 334. Existen vértebrasindependientes y otras, las más bajas, que están soldadas constituyendo doshuesos diferentes, el sacro y el coxis. Las vértebras libres son 24, clasificadasde la siguiente forma: 7 vértebras cervicales, 12 vértebras torácicas o dorsa-les y 5 vértebras lumbares. El equilibrio del raquis es el resultado de la accióncombinada de la elasticidad de los discos intervertebrales, de la fuerza de losmúsculos y de los elementos de unión representados por los ligamentos. Lacolumna vertebral se presenta curvada en sentido anteroposterior y lateral.En el sentido anteroposterior se identifican: la curva cervical, con convexidadanterior (lordosis cervical); la curva torácica, con convexidad posterior (cifo-sis dorsal); la curva lumbar, con convexidad anterior (lordosis lumbar), y lacurva sacrococcígea, con convexidad anterior. Una curva lateral con convexi-dad a la derecha se aprecia en relación con el tracto comprendido entre la 7ªy la 8ª vértebras torácicas (véase Fig. Nº 148).Para efectuar un análisis biomecánicos se cuenta con el auxilio de la físicay de la generación de un modelo mecánico que considera las distintas mag-nitudes de carga que actúan sobre los elementos simples del cuerpo en elproceso de levantar y transportar la carga, para poder así caracterizar a losmiembros del cuerpo en términos cinemáticos (RIVAS, 1992). En la Fig. Nº149, basada en Krueger (1995), se observan dos posturas corporales ele-mentales de la bipedestación efectuada por la misma persona y sus efec-tos en el momento de giro para levantar una misma carga.
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Fig. Nº 148: Vista lateral de la columna vertebral.
El Instituto Nacional de Seguridad Ocupacional y Salud de los EstadosUnidos, mundialmente conocido como método NIOSH (Nacional Institut forOccupational Safety and Health), establece los límites de peso y tiene encuenta los siguientes factores: distancia horizontal, levantamiento de pesoen vertical, asimetría en el levantamiento, acoplamiento manual y frecuen-cia de los levantamientos. NIOSH estableció en el año 1991, 23 kg comolímite de carga en el año 1991 (WATERS et al., 1993).
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Fig. Nº 149: Posturas corporales y sus efectos biomecánicos.
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En la Fig. Nº 150, basada en Schaub (1997), se observan los parámetros que se des-criben a continuación de acuerdo a la terminología empleada por Rivas (1992):
DH (cm): distancia horizontal de agarre, identificada como la distan-cia mano-cuerpo. Se mide desde el centro de la colocación de lasmanos hasta el eje longitudinal del cuerpo o en su defecto, si seencuentra en posición de cuclillas, se tomará la distancia entre el cen-tro de las manos y el tobillo (centro de articulación del pie).
DV (cm): distancia vertical de agarre, identificada como la distanciamano-suelo. Se mide desde el centro de las manos hasta la superficie
Fig. Nº 150: Determinación del límite de carga según NIOSH (1993).
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donde la persona está parada en el momento previo al proceso delevantamiento de carga.
DVT (cm): distancia vertical de traslado de carga.
Si a los parámetros anteriores se les agrega el ángulo de giro del tronco engrados, la condición de manipulación, que puede ser buena, mediana o mala,la frecuencia de levantamientos por minuto y la duración de la actividad demanipulación, se obtiene el límite de carga recomendado en kilogramos. El índice de levantamiento (IL), se obtiene como el cociente entre la cargaactual y el límite de carga recomendado. Este índice nos da informaciónacerca de la aceptabilidad (IL < 1) o no aceptabilidad (IL > 1) de las condi-ciones de trabajo.
Sin embargo, existen importantes limitaciones relacionadas con la posibi-lidad de aplicar la ecuación de NIOSH: por ejemplo, sólo pueden analizar-se levantamientos que se realizan con las dos manos. En la práctica, laspruebas científicas deben combinarse con las opiniones de personas quetengan experiencia directa o indirecta en el tipo de trabajo en cuestión(KADEFORS, 2003). En el caso del método Burandt, existen distintos tipos de variantes realiza-dos por distintos expertos e institutos de investigación. Estas mejoras sontenidas en cuenta por el Departamento de Planificación Tecnológica yProtección Ambiental de Alemania Federal. Además de considerar las varia-bles que emplea el método NIOSH, adiciona aquellas magnitudes condicio-nantes que tienen que ver con el rendimiento ofrecido por el hombre, porejemplo: sexo, edad, talla y entrenamiento. La metodología guarda ciertasimilitud con respecto al tipo de trabajo muscular dinámico localizado. Considero pertinente aclarar que el nombre de método Burandt, se lo asig-né en el año 1992, cuando tuve que publicar el libro Decisiones en ellevantamiento de carga con ayuda de PC. Ante la diversidad de autores einstitutos, tanto de Estados Unidos como de la Unión Europea, que con susdiversas variantes metodológicas resolvían el cálculo con pequeñas dife-rencias debido a las distintas funciones matemáticas de transferencia,opté por darle un mayor valor de reconocimiento a la historia de los tra-bajos realizados sobre transporte manual metodológicamente afín. Entre
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toda la bibliografía que yo disponía en ese momento, la del profesorBurandt, producida en el Laboratorio de Ciencia del Trabajo de la empre-sa Siemens en el año 1969, era la más antigua.Respecto a qué cantidad de trabajo físico se considera en el movimientomanual de cargas, depende de muchos factores entre los que se cuentanaquel que produce daños articulares o deterioro en los discos de la colum-na vertebral, los que producen un esfuerzo cardiorrespiratorio importante ylos que facilitan una manipulación confortable. Para información másdetallada sobre la compresión discal en la columna vertebral impuesta por
Fig. Nº 151: Organización e ingreso de datos.
la tarea (véase CHAFFIN et al., 1999). El programa demostrativo (demo), deestos investigadores de la Universidad de Michigan, software en tresdimensiones “3D Static Strength Prediction Program” se puede obtener dela Web: http://www.engin.unmich.edu.Ejemplo de aplicación (RIVAS, 1992): se levantan rollos de tela de 13 kg depeso con ambas manos desde una mesa de trabajo, con una altura inicialde agarre de 70 cm, y luego se depositan éstos sobre la superficie de unsistema de transporte, cuya altura se encuentra a 100 cm, con una altu-ra fina del agarre de 110 cm. La tarea es realizada por personas de ambossexos, menores de 45 años de edad, cuya talla es mayor de 165 cm ydonde la distancia de agarre respecto al cuerpo varía entre 30 cm y 45cm. En la jornada laboral de 8 horas, se cargan 980 rollos de tela, concortas interrupciones para efectuar tareas secundarias leves. En estoscasos mediante la realización de un software, una vez organizados losdatos de entrada, se facilita el análisis de variadas situaciones en los dis-tintos puestos de trabajo (véase Figs. Nº 151 y 152).Aunque los factores físicos del puesto suponen el problema principal, sesubraya el hecho que no puede separarse de la organización de la tarea. Laconfiguración o diseño del nuevo puesto se integra el conocimiento ergo-nómico, las exigencias de productividad y calidad mencionadas en elCapítulo I.
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Fig. Nº 152: Resolución del problema.
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C A P Í T U L O X
Sistemas laborales y el análisis de tareas
INTRODUCCIÓN
Sistema es un término genérico que da la idea de agrupación de dispositi-vos, objetos, elementos, etc. En el caso del sistema de unidades de medida,sería un conjunto de unidades muestra, fijadas para cada tipo de caracte-rística a tomar como magnitud de referencia. En tanto que en los diseñosde productos intangibles empleados en medios de elaboración computari-zados, como los sistemas de información y control (software), se denominasistema formal a un conjunto de palabras llamadas axiomas y un conjuntofinito de relaciones llamadas reglas de inferencia, las cuales especifican lasintaxis (forma) y la semántica (significado) de los lenguajes de programa-ción (RIVAS, 2001).De forma más o menos compleja se definen gran cantidad de sistemas queocupan a expertos analistas de sistemas de diversas especialidades. Noobstante la abundancia de definiciones que existe actualmente sobre eltema, para el presente estudio se adopta la siguiente definición: El sistemalaboral queda definido por una relación de elementos que tiene por finali-dad el cumplimiento de las tareas laborales.En la confección de este texto se deja de lado el concepto maquinocéntri-co de sistema laboral, donde el hombre formaba parte del mismo como unelemento más y se adopta el concepto antropocéntrico como célula dondeel hombre juega el rol principal en el citado sistema. Desde la óptica medio
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ambiental, esta consideración antropocéntrica productiva se inserta en elmacrosistema sociedad-naturaleza.En esta clasificación de sistemas se observa que tanto el hombre como losmedios de elaboración actúan conjuntamente en el proceso de trabajo, enun determinado ambiente laboral y bajo las influencias recíprocas delmedio ambiente.
MODELO DE SISTEMA LABORAL
Son por cierto, muchos los modelos de análisis de los sistemas actualmen-te existentes, no obstante, dada la tendencia a la simplificación, se tomapara una mejor interpretación el modelo cibernético, el cual permite intro-ducirse en distintas disciplinas científicas y formular determinados com-portamientos de los sistemas, los cuales pueden simularse por medio decomputadoras analógicas y digitales. Esto no significa otra cosa que antela complejidad tecnológica, el empleo de la simulación permite disminuir eltiempo de espera a la ocurrencia de la experiencia, lo que implica reducirlos desperdicios y aumentar en determinadas situaciones el margen de pro-tección de la salud del ser humano.En un caso de comprobación de las hipótesis de las reacciones del funcio-namiento de un sistema productivo, se suele reproducir las condicionesmediante una simulación teórica del modelo. La idea, por ejemplo, de quela información en un sistema sea la adecuada para la estabilidad delmismo, posibilitó el diseño de medios de elaboración más complejos, loscuales tuvieron en cuenta el control de errores y la conducción de su accio-nar hacia determinados objetivos previamente fijados. Uno de los casos esel uso del sistema de control de calidad asistido por computadora, común-mente denominados CAQ (Computer Aided Quality).Todo ésto llevó a considerar a la cibernética, cuyos principios fundamenta-les son simples, como una herramienta epistemológica que permitió unavisión más amplia y profunda desde un punto de vista sistémico. El contarcon el auxilio de modelos cibernéticos como herramienta de análisis de lossistemas complejos de producción, permite el uso de nuevas posibilidades
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para enfrentar el crecimiento y el cambio. El modelo de sistema de controladoptado para la lectura de este texto, es análogo al utilizado por NorbertWiener en 1963. Si bien la posibilidad de análisis sistémico se puede llevara cabo por distintas metodologías, la cibernética es revalorizada por susaplicaciones teóricas y facilidad de implementación práctica en diversasramas de la ciencia. Su expresión conceptual enuncia lo siguiente: La ciber-nética es la ciencia de la regulación y transmisión de datos en los seresvivos y en las máquinas.El comportamiento del sistema está básicamente determinado por:
� Las características de los componentes del sistema.� La estructura de las comunicaciones entre los componentes, las cua-
les implican realimentaciones.� Las señales de entrada o variables al sistema.
En forma simultánea el concepto de la regulación de sistemas por medio dela realimentación o retroalimentación, la cual puede ser positiva o negativa,fue ganando adeptos en forma generalizada. Se parte del principio que paracualquiera de los dos casos de realimentación mencionados, la informaciónde la salida del sistema vuelve a introducirse a la entrada del mismo. En el caso de la realimentación positiva, la información de salida del siste-ma actúa en la entrada para aumentar la desviación de la salida, en tantoque la realimentación negativa se utiliza para que esta desviación dismi-nuya caracterizando la homeostasis o estado estable del sistema. Por logeneral un sistema de control es sinónimo de sistema con realimentaciónnegativa.Este modelo es muy útil tanto para analizar los procesos de control indus-trial y sistemas macroeconómicos, como así también para los estudios decarácter científico en lo que respecta al comportamiento del ser humano.En su empleo, tanto en las ciencias aplicadas como tecnológicas, estosmodelos realimentados son conocidos también como sistemas de servo-control. Los mismos son adoptados por distintas ramas de la ciencia gene-rando modelos basados tanto en la teoría de la información, como enmodelos fisiológicos, psicológicos y económicos.
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Básicamente los modelos de simulación suele emplearse tanto para elabo-rar pautas de diseño del elemento a controlar como en el análisis de com-portamiento en accidentes. El ejemplo del servocontrol representado en laFig. Nº 153, permite interpretar la forma de como se lleva a cabo una eje-cución correcta del sistema laboral mediante una operación adecuada delmedio de elaboración considerando la protección de salud del operador ysus compañeros. También considera la seguridad del sistema productivoante rotura y fuera de funcionamiento del medio de elaboración.El operador humano actúa, en este modelo, como si fuera un actuador deltipo biomecánico controlado internamente por la elaboración de la infor-mación que proviene de los órganos de los sentidos, principalmente la vista,el oído y el tacto. Estas informaciones se transmiten al cerebro y allí secomponen distintos modelos los que resultan en una imagen conceptualdel medio de elaboración a controlar.Esta imagen conceptual también es función del grado de estructuración del pen-samiento o mensaje transmitido o de ambos actuando en forma combinada.
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Fig. Nº 153: Servocontrol de operación del medio de elaboración.
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Con este tipo de imagen y la consideración de las características de rendi-miento ofrecido por el operador humano, como por ejemplo la experienciay el adiestramiento, se envían las señales de control a las manos y pies parala acción de los controles del medio de elaboración.Estas señales de control, las cuales surgen desde el momento que se esta-blece la condición de observación de los estímulos hasta la toma de acción,tienen un cierto retardo conocido como tiempo de reacción. Este tiempo dereacción analizado desde la óptica de la psicología aplicada a los diseñosindustriales, es otro de los elementos que suministra criterios de configu-ración ergonómica del sistema laboral. El enfoque de una psicología apli-cable a sistemas de ingeniería juega un rol substancial tanto en las ideasque proyectan un nuevo diseño como en aquellas que intervienen en lamodificación del medio de elaboración, denominado diseño correctivo. Las perturbaciones que intervienen pueden ser de distinto origen, por ejem-plo: estado de las guías donde se desplaza el medio de elaboración, obstácu-lo imprevisto, condiciones climáticas, variación fisiológica diaria, falta desueño, exceso en las comidas, conflictos personales, etc.Para un estudio de carácter sistémico se presenta en forma generalizada elmodelo cibernético del sistema hombre-máquina-entorno que se observaen la Fig. Nº 154. El mismo fue estructurado partiendo de los elementos fundamentales paraefectuar tareas laborales y teniendo en cuenta que el mismo debe ser deaplicación sencilla.
Desde un punto de vista ergonómico, la aplicación del modelo cibernéti-co tiene como finalidad encontrar fenómenos análogos en sistemas labo-rales distintos, para la contrastación y búsqueda de medidas óptimas deconfiguración.En un estudio de estas particularidades se debe hacer especial hincapié enel hecho que los seres humanos son variables en su comportamiento.Dentro de las variables del comportamiento se observa que la capacidad derendimiento ofrecida por cada ser humano es distinta y, además, nadiehace algo dos veces exactamente en la misma forma. Es por esta condiciónde variabilidad que en el estudio del comportamiento en las actividades del
operador que controla un medio de elaboración o sistema, una actuaciónhumana es un error, cuando ésta supera un límite de tolerancia prefijadaen su dominio habitual. En consecuencia cada acto humano constituyebásicamente una oportunidad de equivocación, siendo la cantidad de erro-res que se producen dependientes de los límites de la tolerancia prefijada.Tomando lo mencionado anteriormente como argumento válido de aplica-ción, se puede afirmar que el enfoque cibernético permite relacionar dis-tintas disciplinas científicas y adecuarlas para un estudio integrado delcomportamiento del sistema laboral.Muchas veces en la ingeniería del diseño, el análisis teórico de los sistemaslaborales mediante simulación, ayuda a pronosticar configuraciones de traba-jo adecuadas a la concepción de determinados productos, al no contar conobservaciones empíricas del comportamiento de sistemas análogos. Los resul-tados de este tipo de estudio tienen en especial consideración la economía del
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Fig. Nº 154: Modelo cibernético básico del sistema laboral.
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mismo. Si bien los resultados pueden ser cualitativos o cuantitativos, se debeen primer lugar considerar los resultados cualitativos, los que posteriormentepermiten establecer aquellos puntos débiles de la investigación y desarrollosobre los que se necesita una cuantificación.Actualmente, existen basados en el principio cibernético, simuladores devuelo o de conducción de automóviles como los que se utilizan en losvideojuegos, que se usan normalmente como entrenadores, en los que sepueden modificar los grados de dificultad de operación. El ajuste de estosgrados de dificultad sirve, además, para analizar comportamientos antesituaciones críticas y para investigar fenómenos accidentológicos. Por lo general la tendencia en diseños de avanzada se inclina al uso de sis-temas de simulación computarizada, los que permiten la cuantificación deresultados mediante el empleo de algoritmos matemáticos en combinacióncon el uso de sistemas expertos del área de la inteligencia artificial.También hay desarrollos sobre la denominada tecnología de la realidad vir-tual en un estado bastante avanzado y se estima que a corto plazo se encon-trará suficiente material disponible en el mercado y a costos razonables.Este tipo de tecnología cuenta con ayuda de las computadoras y no tienenecesidad de emplear teclado o ratón permitiendo la creación ficticia o rea-lidad virtual de determinados diseños sobre una pantalla. El uso de esta tec-nología tiene la ventaja de detectar sobre el terreno defectos de desarrolloy de fabricación.La comunicación con la computadora, que se realiza en los desarrollosactuales llevados a cabo por distinto centros de investigación y desarrollo,es efectuada con el movimiento de la cabeza, el cuerpo o las manosmediante las denominadas interfases protésicas.Estos procedimientos se emplean para el análisis de los sistemas de traba-jo y la evaluación de las exigencias de la tarea en el hombre. Algunos deestos modelos cuentan con el apoyo de las computadoras de ayuda de dise-ño denominadas CAD (Computer Aided Design) las que cuentan con unbanco de datos de dimensiones antropométricas.
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ELEMENTOS DEL SISTEMA LABORAL
Existen además del modelo cibernético, una infinidad de otras represen-taciones de sistemas, que varían en la cantidad de los elementos consi-derados. Para el tratamiento de este tema se realiza una descripción másdetallada de los elementos del sistema laboral basado en Rohmert (1981):
� Tarea: unidad que caracteriza la finalidad del sistema laboral.Ejemplos: registrar documentos, embalar productos, transportar unacarga.
� Proceso de trabajo: relación espacial y temporal del hombre y mediode elaboración en indeterminado entorno de trabajo, que abarca:
¿Dónde?: hace referencia al lugar físico donde se desarrolla laactividad.¿Cuándo?: toma en consideración, en qué momento y con quéduración se lleva a cabo determinada actividad.¿Con qué?: tiene en cuenta fundamentalmente los recursoshumanos y los medios de elaboración.� Entrada: por lo general, consiste en objetos a elaborar, perso-
nas, informaciones y energía, cuyo estado, forma o situación, hade modificarse o aplicarse en determinada forma dando cumpli-miento a la tarea.
� Salida: es el resultado de la interacción entre el hombre yel medio de elaboración, que puede consistir en objetos, perso-nas, informaciones.
� Influencias del entorno: son las condiciones de entorno físicas,químicas, psicológicas, organizaciones económicas y socialesque interactúan en el sistema laboral influyendo en la ejecuciónde la tarea. Este elemento del sistema en relación al procesoproductivo suele ser identificado casi en su totalidad con el tér-mino Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo (CyMAT).
� Medio de elaboración: son todas aquellas herramientas, máqui-nas o elementos que forman parte o se ponen a disposición delsistema laboral, con el objeto de dar cumplimiento a la tarea.
� Hombre: junto al medio de elaboración forma parte delas denominadas capacidades del sistema de trabajo, cuya fina-lidad es también dar cumplimiento a la tarea.
Con respecto a las condiciones de trabajo existen innumerables definicio-nes, no obstante se puede decir que las condiciones de trabajo de un sis-tema laboral abarcan la totalidad de las propiedades de los elementos delsistema productivo. En los Fundamentos de la Configuración del TrabajoREFA, 1991, describe a las condiciones de trabajo como las influencias deentorno, técnicas y económicas que pueden afectar al hombre en la eje-cución de su tarea.Los análisis con criterio ergonómico más comunes llevados a cabo desde elpunto de vista sistémico son los siguientes:
Análisis de la tarea: se trata del análisis de actividades basado en infor-maciones sobre los tipos de requerimientos tanto de las capacidades físi-cas como mentales que son exigidos para el cumplimiento de la tarea. Análisis del entorno: consiste en el registro de las influencias físicas(ruido, vibraciones, radiaciones electromagnéticas de distinto tipo, ilu-minación, clima, etc.), químicas (sustancias tóxicas, vapores, gases,etc.) y sociales (relación de los grupos, condiciones jerárquicas, etc.).Análisis de interacción entre el hombre y el medio de elaboración:este tipo de análisis tiene en cuenta el proceso dinámico y complejoque resulta a través de la interfase del hombre con el medio de elabo-ración, considerando por ejemplo, aspectos biomecánicos y antropo-métricos como así también la optimización del flujo de información.
TIPOS DE SISTEMAS
En general, las funciones que hacen más efectivo a un sistema son la obser-vabilidad y la controlabilidad del flujo de información. Por observabilidadse entiende la verificación o supervisión del sistema, y por controlabilidadla acción de efectuar cambios en la tarea y el guiado del sistema.El objetivo de la optimización de un sistema desde el punto de vista ergo-nómico está caracterizado por una mayor efectividad del sistema y una
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mejora en su confiabilidad. La mayor efectividad del sistema, a su vez, invo-lucra una mejor calidad en la ejecución de la tarea, siendo necesario parasu estudio fundamentos matemáticos aplicables a la ingeniería de control(RIVAS, 1995).Para entender mejor la confiabilidad de los sistemas sociotécnicos es nece-sario adquirir conocimientos sobre la teoría de las probabilidades y estadís-tica. Estos conocimientos permiten diseñar productos con una disminuciónen la posibilidad de fallo. La interacción o efecto entre estos elementos del sistema se denominainformación, no variando su naturaleza pese a ser transferida por procesosfísicos, químicos o fisiológicos. La transferencia de cada información nece-sita de un portador físico denominado señal y es por ello que cada unidadde información puede ser transmitida por distintas señales equivalentes.Por ejemplo, la información de un determinado hecho social se puede hacertanto en forma escrita (la impresión en papel) como oral (variaciones depresión de aire). La señal en si misma, como comunicación sirve de porta-dora de la información con la ayuda de signos, los que pueden ser codifi-cados en forma analógica o digital.Un ejemplo de codificación analógica en el hombre se manifiesta por lavariación de la fuerza transmitida en las extremidades, es decir que se pro-duce una variación continua del portador físico de la comunicación (fuer-za). En el caso de los indicadores analógicos, la información se identificacon el área de valores posibles y el valor actual de la magnitud manifesta-da como representaciones análogas, por ejemplo, un termómetro indica latemperatura en función de su longitud y si se trata de la indicación hora-ria analógica la misma se efectúa en función de la posición angular de lasagujas indicadoras. Este tipo de indicadores es especialmente usado paraobservación y control de procesos dinámicos permitiendo una orientacióny registro aproximado. Por lo citado anteriormente los errores de lectura deestos indicadores son más frecuentes que los indicadores digitales.En tanto una codificación digital, la más común en el hombre y en lascomunicaciones técnicas, trata fundamentalmente de un esquema de valo-res en forma codificada de colores, cifras, lámparas prendidas o apagadas,
que tienen escasa semejanza con las situaciones naturales. Este tipo deindicadores es usualmente aplicado para registro exacto de valores o cali-bración a valores predeterminados. Para una interpretación comparativasencilla, en la Fig. Nº 155 se presenta la toma de información por medio dela vista desde instrumentos con respuesta analógica y digital. Normalmentelos indicadores pueden ser: analógicos, de escala fija y aguja indicadoramóvil, de escala móvil y aguja indicadora fija, digitales, híbridos, monitoresdel tipo TRC, plasma activo o pasivo.Teniendo en cuenta las consideraciones de McCormick, Krais, Moraal, entreotros, el funcionamiento del hombre, es un resultado de una secuencia queconsidera: la observación, percepción, decisión y acción en relación intrín-seca con la memoria. Para el análisis del comportamiento temporal delhombre en el sistema de trabajo uno de los métodos más usados es eldenominado servosistema o sistema de control de lazo cerrado, menciona-do con anterioridad.
Los dispositivos indicadores, cualitativos o cuantitativos, analógicos odigitales, deben facilitar la información necesaria, en la forma más com-prensible posible, proporcionando los datos que se corresponden con la
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Fig. Nº 155: Instrumentos de respuesta analógica y digital.
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Fig. Nº 156: Sistema manual.
situación anterior, presente y, en la medida de lo posible, anticipar el futu-ro, llegando en algunos casos a reforzar su funcionamiento medianteredundancias de distinto tipo. La descripción del sistema biológico hombre por medio de todos sus ele-mentos no es posible, no obstante se pueden hacer ciertas aproximacionescon componentes simples, por ejemplo, efectuando una analogía entre ele-mentos neuromusculares y analogías técnicas. En base a estas considera-ciones se pueden distinguir tres tipos de sistemas: manual, mecánico yautomático.
a. Sistema manual.En el sistema manual el hombre actúa como fuente de energía o motor,observando y controlando su tarea. Esto se observa por ejemplo en el arte-sano, carpintero o herrero (véase Fig. Nº 156).
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b. Sistema semiautomático.En el sistema mecánico, también llamado semiautomático, la acción moto-ra es llevada a cabo por componentes mecánicos mientras que el hombreobserva y controla su tarea, como por ejemplo, al conducir un automóvil.En relación con el trabajo se aplica allí donde se exige mucha energía odonde las condiciones de entorno son severas (véase Fig. Nº 157).
c. Sistema automático.En el sistema automático solamente la observación de instrumentos ymonitores es efectuada por el hombre, en tanto que la controlabilidad esllevada a cabo por el sistema. Esto se puede ver por ejemplo en las moder-nas instalaciones de colada continua y en las actividades de las salas decontrol de energía (véase Fig. Nº 158).
Fig. Nº 157: Sistema semiautomático.
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Fig. Nº 158: Sistema automático.
Los ejemplos dados son sistemas de lazo cerrado, es decir, que cuentan conuna realimentación de la situación en forma inmediata ni bien se percibeun desfase en el funcionamiento correcto. En los sistemas automáticos elprocesamiento de la información puede considerarse instantánea, denomi-nándose retroalimentación en tiempo real. En tanto que en el caso de lossistemas de lazo abierto al no contar con la realimentación, después de seractivados no pueden ser controlados.
Los tipos de controles, características y tamaños, tienen que ser compatiblescon las conductas habituales, experiencias y estereotipos. La seguridad delos mismos está dada por el cumplimiento de su objetivo. Existen controlesde acción discreta y otros de funcionamiento continuo, los que deberán serdiseñados teniendo en cuenta que su funcionamiento deberá realizarse a laintemperie o en lugares cubiertos y si es necesario utilizar guantes o no.
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La posición y dirección de accionamiento del control deberá considerar unfuncionamiento libre de errores y de golpes, con algún elemento que amor-tigüe o frene su desplazamiento para exigir un esfuerzo adicional por partedel operador humano y facilite el pasaje por alguna posición intermedia. Noobstante esto último, en algunos casos, puede afectar la velocidad de res-puesta del sistema Los controles y los indicadores, ya sean individuales o grupales, deben ubi-carse en el radio de alcance del operador, cuidando que se cumpla la mismadisposición para aquellos que son iguales o parecidos, atendiendo a que laforma de accionamiento, redundancia, tamaño y forma, entre otras carac-terísticas, facilite la supervisión de los mismos.
DISEÑO ERGONÓMICO
A grandes rasgos se puede decir, con respecto al pensamiento, que los inge-nieros de diseño tratan sistemáticamente de entender el problema median-te un proceso de análisis, en tanto que los diseñadores eligen una soluciónóptima de muchas soluciones posibles, adoptando un proceso de síntesis.Lo que intenta el diseño ergonómico es la yuxtaposición de ambas formasde pensar.Existen una cantidad de métodos de diseño que introducen, en sus pasos oetapas intermedias, criterios ergonómicos de diseño que en algunos casos,para la concepción de sistemas de trabajo, adoptan la Norma ISO Nº 6.385.Existen muchos métodos de los cuales se citan: desarrollo de la función decalidad, diagrama morfológico, árbol de objetivos, ingeniería del valor (DINNº 69.910), orientación sistemática para el diseño de sistemas técnicos yproductos (VDI Nº 2.221) y el método de configuración de sistemas de losseis pasos según REFA, el método creativo TIRZ, entre otros.De acuerdo con lo expresado, el procedimiento ergonómico básico de dise-ño de un sistema laboral u objeto, surge de una consideración de la teoríade sistemas en el más amplio sentido, conjugando herramientas creativasbiónicas o sinécticas con la intuición. Algunas de las razones rectoras sonlas siguientes:
� Incremento de la complejidad de los medios de elaboración, produc-tos y su operación.
� Incremento de los costos en recursos humanos y materiales.� Velocidad creciente en las innovaciones tecnológicas.� Incremento de los requerimientos del trabajador y del usuario en
cuanto a salud, satisfacción y confort.� Necesidad de reducción de los tiempos de desarrollo.
Los principales pasos en el diseño ergonómico del sistema laboral basadoen Singleton, 1974, son los representados en la Fig. Nº 159, donde cabehacer algunas aclaraciones:
1.En este paso se tratan los objetivos o requerimientos de la misión aser llevada a cabo por el sistema laboral.
2.Aquí se hace referencia a la decisión de cuáles serán las funcionesrealizadas por el medio de elaboración, también denominado hard-ware por el hombre.
3.Se tratan en forma paralela y simultánea los pasos del Capítulo III(La percepción de la información: Introducción y Aspectos teóricos ytecnológicos de la teoría de la Gestalt). En el tercer paso cuando setrata del diseño del medio de elaboración, se debe tener en cuentala dispersión poblacional de cada característica de rendimiento queofrece el usuario, como así también los requerimientos que exige latarea por parte del hombre.
4.El cuarto paso indica una preocupación creciente en el diseño de lainterfase entre los medios de elaboración y el hombre, como así tam-bién en los procedimientos. En principio se hace especial considera-ción a la amigabilidad en la interacción máquina-hombre.
5.En este paso se hace presente un mayor empleo de las técnicas delaboratorio para simulación del sistema mediante el uso de algorit-mos, sistemas informatizados de ayuda de diseño, sistemas desimulación videosomatográfica, etc. En tanto que en el caso de lasverificaciones reales, se trata fundamentalmente de ponderar ade-más del cumplimiento de la función principal del producto, las con-diciones de iluminación, ruido, vibraciones, etc.
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6.Aquí se trata fundamentalmente de la planificación, programación ycontrol de la confección del sistema, que de cumplimiento a losrequerimientos del diseño dentro de los plazos y costos previstos.
7.En el último paso se considera el cumplimiento de aseguramiento dela calidad del sistema en funcionamiento.
Una forma convencional para representar un sistema lineal SHME esmediante el empleo de ecuaciones integro-diferenciales, las que implicandiferenciales e integrales de las variables dependientes. En la teoría de con-trol moderna, es conveniente resolver las condiciones de observabilidad ycontrolabilidad del sistema partiendo de las ecuaciones de estado delmismo, para luego aplicar el clásico operacional del campo matemáticotransformado, por ejemplo la transformada de Laplace (RIVAS, 1994). A continuación se representa la ecuación diferencial de orden n y de coe-ficientes constantes de un sistema lineal simple:
Fig. Nº 159: Procedimiento básico de diseño del sistema laboral.
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1
1 11
1
0 1 1
( ) ( ) ( )( )
( ) ( ) ( )( )
n n
n n nn n
m m
m mm m
d c t d c t dc ta a a a c td t d t dtd r t d r t dr tb b b b r tdt dt dt
−
−−
−
−
+ + − − − − + + =
+ − − − − + +
Observación: c(t), es la variable de salida y r(t) es la variable de entrada, siendo a y b constantes.
Aplicando la transformada de Laplace a la ecuación anterior y suponiendolas condiciones iniciales nulas, se obtiene:
Por definición, la función de transferencia G(s) de un sistema es el cocienteentre C(s) que define la salida del sistema y R(s) que define la entrada. Supropiedad es exclusiva de los elementos del sistema y es independiente tantode la entrada como de las condiciones iniciales. La respuesta temporal delsistema se calcula realizando la transformada inversa de Laplace de C(t).Otra nueva herramienta matemática en el área de la inteligencia artificialdesde comienzos de la década del 90, es la utilización de la lógica borrosa.En los artefactos hogareños, señalados como inteligentes, aparece la deno-minación Fuzzy logic (aplicable en investigación operativa). Esta lógica sebasa en la capacidad del hombre que toma las decisiones con escasa eimprecisa información. Actualmente son muchos los productos domésticos,medios de elaboración y transportes que emplean este tipo de lógica.Los conjuntos borrosos o multivaluados se basan en una consideración lin-güística de nuestro lenguaje familiar y para su aplicación consta de reglasde la forma: “Si ocurre determinado suceso..., entonces”. Los operadores deesta regla para su programación serían:
� IF {suceso A}� AND {suceso B}� OR {o...}� THEN {entonces}
1
1 1
1
0 1 1
( ) ( )
( ) ( )
n nn n nm m
m m
a S a S a S a C s
b S b b S b R s
−−
−−
+ + − − − − + + =
+ + − − − − + +
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Por lo general, estas reglas definen un conjunto de zonas que se aproximana alguna función o ecuación matemática de causa y efecto, para lo cual uti-lizan microprocesadores. Estas reglas son la parte más débil de un sistemaborroso y necesitan la información de los expertos. La automatización de lasreglas borrosas se puede lograr por medio de la utilización de redes neurona-les artificiales, las que permiten aprender. Por ejemplo: una heladera puedemodificar los ciclos de actividad de enfriamiento en función de la frecuenciaconque los usuarios abren la puerta de la misma. Las pruebas en simulaciónse llevan a cabo por aplicación de algoritmos genéticos, métodos estocásti-cos del tipo Monte Carlo y aplicación de computación en paralelo.La aplicación de estas tecnologías llevó a las empresas automotrices agenerar sistemas de accionamiento que permiten aplicar la fuerza de fre-nado en dependencia a las condicionantes del terreno. En la Fig. Nº 160, seobserva el diagrama de un sistema de regulación y control de un automó-vil, basado en Förster (1992).
Fig. Nº 160: Sistema de regulación y control de un automóvil.
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Existen una cantidad creciente de áreas de aplicación donde se realizan lasdescripciones de sistemas mediante modelos algorítmicos, tanto en eldominio temporal como en el dominio frecuencial, donde por lo general sehace uso de las funciones matemáticas transformadas. Entre los múltiplesempleos se pueden mencionar:
� Management industrial.� Mecanismo de comportamiento.� Diagnóstico médico.� Biomecánica.� Análisis de carga mental y física.� Control de sistemas de transporte.� Análisis de riesgo.� Simulación de choques vehiculares.
Los sistemas de regulación se están aplicando con más frecuencia paraanalizar los efectos dinámicos de los modelos económicos no lineales. Losfenómenos de ciclos limitados, falta de periodicidad y caos tanto en microcomo en macro economía, hace necesario aplicar elementos de la teoría degrafos, cadenas markovianas y conceptos de análisis de la estabilidad desistemas dinámicos basados en los principios de observabilidad y controla-bilidad de Kalman y la aplicación de los exponentes de Lyapunov. La finalidad que cualquier disciplina procura, es mantener el sistema obje-to de diseño bajo control. Es decir, que se trata de que la entropía del sis-tema en estudio sea tan baja como sea posible. Una de las posibilidades es mediante la generación de un vector, no aco-tado del estado del sistema, que tenga en cuenta un número finito deperíodos de muestreo para poder dirigir un sistema desde un determinadoestado inicial a un estado arbitrario.En la Tabla Nº 40 se presenta una comparación de determinadas propieda-des de la máquina y el hombre basada en Singleton, 1974.
Tabla Nº 40: Comparación de propiedades de la máquina y el hombre.
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CRITERIOS DE VALORACIÓN DEL TRABAJO
El establecimiento de criterios de evaluación del trabajo supone un reco-nocimiento científico-práctico que debe contar con la aprobación de lasociedad. En el concurso de los distintos modelos aplicables a la configu-ración ergonómica de los puestos de trabajo, se explican a continuación loscuatro criterios de evaluación de tareas según Rohmert.Los niveles se ordenan secuencialmente desde el más bajo hasta el más alto:
� Factibilidad: se entiende como la posibilidad de ejecución en elcorto plazo. Está relacionado con la temática psicofísica y antropo-métrica. Ejemplos: máxima área de alcance de los brazos, máximafuerza ejercida por los dedos de la mano.
� Soportabilidad: está relacionada con la actividad a largo plazo. Seubica en la temática fisiológica y de la medicina laboral. Ejemplo:límites impuestos a la actividad muscular.
� Admisibilidad: ingresa en el ámbito de la problemática social, dondese tiene que observar los límites de soportabilidad del ser humano.
� Satisfacción: se considera como un problema psicológico, al consi-derarse la satisfacción individual. Tiene que ver tanto con la psico-logía social como personal.
Salvando las consideraciones de aplicación extrema, se debe cumplir con lasatisfacción de los requisitos del nivel más bajo para pasar al siguiente nivel.
EL ANÁLISIS ERGONÓMICO DE TAREAS (AET).
Introducción
En la práctica de las actividades socioproductivas, tanto las exigencias jurí-dicas como las impuestas por la política social conducen a la humanizacióndel trabajo. Esta última se centra con mayor intensidad en el análisis de acti-vidades y el requerimiento de las mismas en el hombre (LANDAU y RIVAS, 1997). Para una mejor comprensión de las medidas de seguridad industrial y el rolque tiene la configuración de puestos de trabajo se hace necesario un aná-lisis científico del trabajo con respecto a la carga laboral y su relación con
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las enfermedades causadas por las condiciones de trabajo. El tema a trataren este caso particular se circunscribe al reconocimiento de los riesgos y laimplementación de medidas de prevención basado en el procedimientoergonómico de análisis de actividades (Procedimiento AET) desarrollado apartir de mediados de la década del 70 en el Instituto de Ciencia del Trabajode la Universidad de Darmstadt. La finalidad del procedimiento mencionado es lograr procesos de trabajoy condiciones laborales más humanos para garantizar, y en algunos casos,mejorar la rentabilidad de la empresa considerando los efectos producidospor las nuevas actividades desarrolladas por el hombre se fueron multipli-cando en función de la incorporación de nuevas tecnologías, entendién-dose por tales los nuevos medios de elaboración, métodos, etc. Entre losefectos de las nuevas tareas que afectan al hombre se puede mencionarlos esfuerzos musculares localizados, a los cuales se suman consideracio-nes de atención, concentración, monotonía, etc.En este caso el análisis que se puede llevar a cabo con el procedimiento AETno se limita al método, sino que también, es un medio para alcanzar finestales como la organización del proceso de trabajo, mejora en la seguridadindustrial, disminución de esfuerzo demandado por el trabajo al hombre,análisis e investigación de accidentes, como así también la incidencia delas causas de enfermedades y su frecuencia.El carácter interdisciplinario de este procedimiento permite efectuar distin-tas evaluaciones con carácter universal. Es decir, que los resultados obteni-dos tienen aplicabilidad a distintas ramas de la industria y la administración.La experiencia disponible para infinidad de casos con este tipo de métodos,hace que la misma sea útil para solucionar inconvenientes operativos y cien-tíficos en las empresas e instituciones. Si bien existen discutidas controver-sias que para casos específicos ponen en duda el criterio de universalidad,estos pueden ser salvados mediante el uso de bancos de datos que ponen adisposición mayor cantidad de información, como ser cantidad y tipo decaracterísticas evaluadas. De esta forma las diferencias se tornan más peque-ñas, haciendo a los sistemas de trabajo muy semejantes entre sí independien-temente de su complejidad y especificidad. Entre la gran cantidad de áreasen las cuales estos métodos encuentran aplicación, se consideran:
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� Análisis de los requerimientos y configuración del trabajo.� Documentación del puesto de trabajo (por ejemplo para la investiga-
ción y el análisis de accidente).� Configuración del puesto de trabajo.� Diseño del medio de elaboración.� Disminución de las cargas.
� Organización de la producción.� Organización de modificaciones organizativas.� Configuración del proceso laboral.� Distribución de pausas y turnos.� Determinación de tiempos de descanso.
� Administración de personal.� Asimilación de personal.� Selección y promoción de personal.� Administración grupal.� Capacitación.� Valoración del trabajo y remuneración.
� Higiene y seguridad industrial.� Estado de salud de los distintos grupos.� Clasificación personal de acuerdo a los requerimientos.� Asesoramiento profesional en la disminución de riesgos.
Antecedentes
Este procedimiento se desarrolló sobre la base de fundamentos teóricosdel análisis del trabajo que tomó como referencia un modelo de sistemay en los conceptos de carga y esfuerzo de Rohmert (1972). Sobre la basede estos criterios se obtuvo en los años 1974 y 1975 en el Instituto deInvestigación de Ciencia del Trabajo de la Universidad Tecnológica deDarmstadt de Alemania Federal el procedimiento ergonómico AET.El desarrollo de sistemas científicos de análisis de actividades se llevó acabo a partir de 1973, cuando el Gobierno de Alemania Federal, solicitó unperitaje para la determinación de la carga de trabajo a la que estaban
sometidas las mujeres, para poder negociar entre las partes que intervienenen las Convenciones Colectivas de Trabajo. Se necesitaba saber el efectoque las cargas laborales producen en la mujer, como así también la asig-nación remunerativa correspondiente. Los proyectos de investigación conesta orientación recibieron apoyo por parte de los peritos pertenecientes alparlamento, las convenciones colectivas de trabajo y especialistas en laevaluación del trabajo.Los fundamentos del procedimiento AET se elaboraron tomando como refe-rencia un procedimiento estructurado desde el punto de vista de la psico-logía del trabajo –Position Analysis Questionnaire (PAQ), según McCormick(1969)–, que fue traducido y reelaborado individualmente por Frieling(1974) y Hoyos (1975). Con posterioridad, estos dos últimos investigadoresconfeccionaron un cuestionario de análisis de trabajo en 1978.Originalmente había que probar si un trabajo se podía considerar pesado alestar asociado a una carga muscular elevada y por el contrario liviano almanifestarse sólo un esfuerzo psíquico para una carga muscular baja. Apartir de aquí surgió la cuestión acerca de la igualdad del trabajo humano,lo cual se puede comprobar desde el punto de vista de la ciencia del traba-jo partiendo de la evaluación de la dificultad que la tarea representa parael ser humanoEste procedimiento adquirió posteriormente un desarrollo tal que permitióser aplicado al análisis de riesgos y a la configuración de puestos de traba-jo, contando con más de 20 años de aplicación y disponiendo actualmentede un banco de datos de más de 4.000 registros. A estos registros se suman1.200 con características especiales y otros 1.200 llevados a cabo enFinlandia. Existen otros registros en menor volumen llevados a cabo enChina, India, Australia y Luxemburgo entre otros países. Fue traducido en10 idiomas, con lo cual se puede llevar a cabo una comparación de la eva-luación de actividades en el ámbito internacional.Para su desarrollo se comenzó con la selección del tipo de característicasasí como el nivel de escalonamiento de las mismas. En el proceso de selec-ción de estas características se toman sólo aquellas que son importantespara un gran número de sistemas laborales. Originariamente para los
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grandes centros de cómputo (1974-1975) existían 390 características deanálisis, las que posteriormente se redujeron a 216. En la versión paracomputadoras personales se tuvo en cuenta 101 características.En el procedimiento de valoración AET se limitan las influencias subjetivasmediante un procedimiento iterativo bajo el control de analistas entrenados.Para la selección del nivel de escalonamiento se tiene en cuenta la aplicaciónde factores psíquicos y fisiológicos, prescindiéndose en muchas oportunidadesdel empleo de una escala métrica y adoptando a cambio una escala ordinal.
El análisis del trabajo
A pesar de que a partir de 1970 se publicaron más de 25 procedimientosde análisis de actividades, son necesarios mejores procedimientos de aná-lisis, que tengan en cuenta una mayor posibilidad de aplicaciones, las cua-les no son observadas por los procedimientos tradicionales.Muchos de los denominados procedimientos tradicionales son orientadosa los modelos de estructuración de personal y remuneración, en tanto queel análisis ergonómico es útil para el estudio de una determinada tareadesempeñada por el hombre, la cual puede ser evaluada de acuerdo alcontenido de trabajo que le corresponda. Este tipo de análisis adquieremayor relevancia dado que a medida que se introducen tecnologías másavanzadas, se produce un desplazamiento del trabajo muscular efectuadopor el hombre en forma masiva en dirección a un trabajo individual y pre-dominantemente informativo, donde se incrementan los requerimientosreferidos a las características sensoriales, combinatorias y de decisión.Por lo general, el análisis científico del trabajo es llevado a cabo por profe-sionales de distintas disciplinas, contándose entre las más relevantes lascorrespondientes al estudio científico del trabajo: medicina del trabajo,ergonomía, sociología y psicología laboral entre otras. Estas disciplinasdiferencian el procedimiento de acuerdo a:
� Finalidad del análisis.� Objeto a considerar en el análisis.� Método de análisis. � Formulación de modelos teóricos.
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A esto se suma la adopción de distintos criterios para elaborar un juiciosobre la validez, la confiabilidad, etc.Se puede definir el análisis de trabajo como la clasificación o desglose sis-temático de un sistema laboral en sus componentes. Por lo general, se tratade la investigación de un trabajo con anotaciones por escrito de los resul-tados, clasificándolos por finalidad, proceso, medios de elaboración, cono-cimientos, habilidades y responsabilidades. Tomando conocimiento, tantosobre lo que es requerido como lo existente en relación con el objeto labo-ral, medio de elaboración y ambiente laboral. Se distingue entre sistemasestacionarios y sistemas móviles, en los cuales se puede realizar trabajoindividual o trabajo en equipo.
La clasificación científico-analítica
a. Sistema laboral.1. Objeto de trabajo (OdT).
1.1. Material.
1.2. Energía.
1.3. Información.
1.4. Hombre, animales y plantas.
2. Medio de elaboración (ME).
2.1. ME que modifican la naturaleza del OdT.
2.2. Medios de transporte.
2.3. Mesas, sillas y espacios de trabajo.
2.4. Dispositivos auxiliares.
3. Ambiente laboral.
3.1. Influencias físicas del ambiente laboral.
3.1.1. Riesgo de la actividad laboral.
3.1.2. Riesgo de enfermedad profesional.
3.2. Medio social y organizativo.
3.2.1. Organización temporal del trabajo.
3.2.2. Situación de la actividad en estudio en la organizacióndel proceso.
3.2.3. Situación de la actividad en estudio, en la organizaciónestructural (organigrama).3.2.4. Situación de la actividad en estudio en el sistema decomunicaciones.
3.3. Bases y métodos de remuneración.
3.3.1. Establecimiento de bases de remuneración.
3.3.2. Establecimiento de métodos de remuneración.
b. Análisis de tareas.1. Tareas referidas a objetos de trabajo concretos.
2. Tareas referidas a objetos de trabajo abstractos.
c. Análisis de requerimientos.1. Toma de información.
1.1. Magnitudes de reconocimiento.
1.1.1. Información visual.
1.1.2. Información auditiva.
1.1.3. Información táctil y térmica de piel.
1.1.4. Información olfativa y gustativa.
1.1.5. Información propioceptiva.
1.2. Tipos de reconocimiento.
1.3. Exactitud en la toma de información.
2. Decisión.
2.1. Complejidad de la decisión.
2.2. Flexibilidad en la decisión temporal.
2.3. Conocimientos.
3. Manipulación osteomuscular.
3.1. Carga por postura corporal.
3.2. Carga por sostenimiento estático.
3.3. Carga por trabajo muscular dinámico pesado.
3.4. Carga por trabajo muscular dinámico localizado.
Con respecto al análisis de las actividades, en forma de representación grá-fica se puede ver, a modo de ejemplo, las características definidas según el
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tipo de objeto de trabajo. De igual forma se puede visualizar el análisis tipode los requerimientos, diferenciándose los mismos en cuanto a la toma deinformación, la toma de decisiones y la manipulación física.Además, para organizar la actividad en la empresa es necesario conocer elcontenido de actividades desarrolladas por cada puesto de trabajo, comoser: prevención de los riesgos que la actividad implica, asignación de la per-sona idónea y asignación de remuneración acorde. Adicionalmente se puedeagregar que la evaluación de los requerimientos, es un método sistemáticode evaluar comparativamente las dificultades que presenta una tarea dada.En este tipo de análisis ergonómico se tuvo en cuenta, el sistema laboral, ladescripción de la tarea y la especificación de los requerimientos.
a. SISTEMA LABORAL.Implica fundamentalmente la identificación del puesto de trabajo,donde se diferencia cada puesto de todos aquellos que no tengan lasmismas características, por medio de:� Nombre de la empresa.� Área de la actividad.� Nombre del analista.� Fecha del análisis. � Nombre del puesto. El nombre debe expresar el contenido del
trabajo.� Departamento a que pertenece.� Sección a que pertenece.� Código mediante números y letras que clasifican lo
arriba mencionado.
b. ANÁLISIS DE LA TAREA. Significa ordenar y explicitar por orden de importancia cada una delas tareas de acuerdo a su finalidad. Por ejemplo: determinar queutilidad tiene cada fase del proceso de fabricación.� Especificar los materiales y medios de elaboración que se emplean.
c. ANÁLISIS DE LOS REQUERIMIENTOS.� Son básicamente las exigencias al hombre:
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� Experiencia.� Conocimientos.� Iniciativa.� Responsabilidad.� Esfuerzo físico.� Esfuerzo mental.� Condiciones del medio ambiente.
Del análisis de las características del trabajo se puede llegar a determinarque peligro acarrea un desempeño incorrecto, como así mismo cuáles sonlos riesgos de enfermedades profesionales y que actividades efectuadas porun puesto de trabajo afectan la seguridad de otras personas.
Evaluación
En los procedimientos científicos de análisis de trabajo, se debe tener encuenta en la evaluación que el ser humano lleva a cabo su tarea bajo con-diciones internas y externas.
� Las condiciones internas como son la fuerza muscular, el riego san-guíneo, los tiempos de reacción, la aptitud para trabajar en grupo,etc. Están dadas por medio de las características físicas y psíquicasdel operador humano.
� Bajo condiciones externas se entiende por ejemplo, el tiempo traba-jado en relación al día, la semana, el mes, el año, la duración y dis-tribución de las pausas, y el tipo de medio de elaboración, el clima,el polvo, los contaminantes tóxicos, el ruido, las vibraciones, la ilu-minación, perteneciendo también a este tipo de condiciones la inte-rrelación personal con los compañeros y superiores.
Para llevar a cabo el análisis de evaluación se toma un índice de pondera-ción que contiene para cada característica los siguientes datos, nombre dela característica y valor. Con esta organización de la información se asegu-ra la unidad de criterios de valoración para el estudio. Las ponderacionesson de esta forma reproducibles y permiten ser documentadas.
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De acuerdo con el anuario de la Oficina Federal de Estadísticas deAlemania, entre 1979 y 1992, se llevaron a cabo 3.893 registros en las acti-vidades económicas, ordenados en la Tabla Nº 41.
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Tabla Nº 41: Registro de los puestos de trabajo según la actividad económica.
Tabla Nº 42: Registro de los puestos de trabajo según el sexo.
Con respecto a la diferencia de sexo de los datos anteriores, resultó la dis-tribución de la Tabla Nº 42.
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Aplicaciones
El análisis de trabajo es por lo general de carácter subjetivo y polivalente.Esto último se debe fundamentalmente a sus múltiples aplicaciones, comopor ejemplo:
� Prevención de riesgos.� Planificación del personal.� Planificación de la producción.� Otros fines.
En el análisis del trabajo los objetivos básicos que se deben tener en cuen-ta para la prevención de accidentes, son entre otros:
� Movimientos o actitudes posturales que impliquen lesión.� Determinación de los medios de elaboración necesarios para efec-
tuar una actividad sin riesgos.� Determinación de los requerimientos necesarios para un desempeño
seguro de la actividad laboral (aptitudes, actitudes).
Las condiciones a las que está sometido el hombre en distintas regiones ypaíses influyen de modo tal que las implementaciones de estudios realiza-dos en otras latitudes son inaplicables sin una previa adaptación. El éxitode la utilización del procedimiento AET depende fundamentalmente de unaplanificación detallada y una ejecución minuciosa.Por lo general, cualquier análisis de trabajo en sí exige un gran esfuerzo encuanto a su planificación y ejecución, como así también respecto a lainversión necesaria, por esta razón es que no tienen que ser consideradosestos estudios como transitorios.Los efectos de rentabilidad se hacen notar a través de una mayor flexibili-zación de las actividades, las cuales apuntan a una mayor productividad yuna reducción del número de accidentes, ausencias, etc. En el caso deAlemania Federal, el procedimiento AET obtuvo la posibilidad de llegar a unanálisis de trabajo reconocido por las convenciones colectivas de trabajo. El punto esencial del empleo del análisis de trabajo desde el punto de vista dela ciencia del trabajo, es sin dudas un auxilio en la adaptación del trabajo al
hombre por medio de la conformación de trabajo de diseño y de planificación,como así también de la adaptación del hombre al trabajo por medio de lacapacitación, ejercitación y selección de personal. Esta aplicación, total o parcial, sistemática de los procedimientos de aná-lisis de trabajo se apoyan muchas veces en costosas investigaciones de lafisiología laboral. Además de las áreas de investigación del análisis de tra-bajo es de sumo interés el ordenamiento organizativo.De un análisis que surgió de la lista de participantes a los seminarios sobreel procedimiento AET surgen las especialidades o áreas de trabajo cuyointerés más gravitante se centra en:
� Departamento de estudio de trabajo.� Organización y elaboración de datos.� Grupos de proyecto para la conformación de trabajo.� Administración de personal.� Departamentos de seguridad industrial.� Servicio médico de empresas.
Este grupo de usuarios se ordena jerárquicamente de la siguiente forma:
� Niveles de apoyo a los mandos superiores (por ejemplo, servicio demedicina del trabajo, departamento de ergonomía).
� Niveles de conducción de mandos medios (por ejemplo: conductor degrupos, jefe de departamento de preparación de trabajo).
� Pertenecientes a institutos de investigación del trabajo y asesores deempresa independientes.
Nuevas tecnologías
Las modificaciones de las actividades laborales debidas a la introducción denuevas tecnologías. Entendiéndose por tales nuevos dispositivos, máquinas,métodos, etc.El tema en discusión es similar al desarrollado a principios de la décadadel 70 en el cual se suponía que la automatización y procesamiento elec-trónico de datos generaría desocupación masiva. En este caso en particu-lar el tema puntual se encuentra en el reconocimiento de los riesgos y la
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implementación de medidas de prevención, global o sectorial, para poderdisminuir este tipo de efecto de transformación.Los efectos producidos por las nuevas actividades desarrolladas por el hom-bre se fueron multiplicando en función de los tipos de puestos de trabajo.En estos puestos se llevan a cabo actividades musculoesqueléticas dinámi-cas localizadas, a las cuales se suman especialmente esfuerzos de atencióny concentración.Bajo estas circunstancias no es válida la referencia de los riesgos obtenidaa través de evaluaciones estadísticas de las aseguradoras. Una mejor eva-luación de los mismos se logra por medio del estudio concreto de cada casoen forma individual, dado que este tipo de estudio puede servir no sólo parabrindar instrumentos útiles a la prevención de riesgos, sino también a laplanificación del personal y a la planificación de la producción.Este tipo de estudio tiene en cuenta métodos de análisis de la psicología yfisiología laboral que ayudan a ponderar el trabajo humano. Las cuestionesa ser tenidas en cuenta en el sistema laboral son: el rol del hombre en elrendimiento de todo el sistema y los requerimientos o exigencias que sobreel hombre presenta el sistema laboral. Esta última exige el análisis de laduración e intensidad de las tareas como así también la interrelación entrevarios puestos de trabajo.Los casos analizados fueron:
� Elaboración de programas de computación.� Procesamiento de textos.� Robotización.� Operaciones de máquinas de control numérico.
Para el análisis de interrelación se utilizó de actividades en las cuales losobjetos a ser trabajados sean comparables en cuanto a la dimensión de losmismos, al tipo de proceso, como así también las condiciones de trabajoorganizativas.En resumen se puede decir que la importancia de la configuración del gradoo nivel de la actividad laboral se manifiesta con el incremento de la com-plejidad en los sistemas de fabricación y administración siendo cada vez
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mayor el número de las diferenciaciones o calificaciones de los puestos detrabajo. Adicionalmente la discriminación de las diferencias permite llegara establecer compensaciones justas. Los efectos de rentabilidad se hacennotar a través de una mejor flexibilización de las actividades, las cualesapuntan a una mayor productividad reducción del número de accidentes,ausencias, etc.El éxito de la utilización del procedimiento AET depende fundamentalmen-te de una planificación detallada y una ejecución minuciosa. Con ello seasegura a su vez la unidad de criterios de valoración y de esta forma lasponderaciones son reproducibles y permiten ser documentadas.
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C A P Í T U L O X I
La ergonomía del software y del orgwareen el diseño de sistemas industriales complejos
INTRODUCCIÓN
Esta relativamente joven área científica de la ergonomía, intenta desarro-llar criterios y métodos, que sirvan a una cualitativa mejora del producto,principalmente en lo que respeta a la facilidad de uso y adaptabilidad delmismo por el usuario. En forma más resumida, esta terminología fue expli-cada en el Capítulo III.Al contrario de la ergonomía tradicional o clásica que realiza correccionesidentificada con recomendaciones que tienen en cuenta los riesgos que eltrabajo acarrea a la salud, en este caso se trata de una ergonomía prospec-tiva que busca alternativas de los nuevos sistemas laborales y productos,que disminuyan la fatiga con el objetivo de aumentar la efectividad. Estolleva a que sea cada vez más frecuente la identificación del trabajo ergo-nómico como trabajo más humano. En la literatura, el diseño de la tecnología del software y de los sistemas deorganización y gestión se suele identificar con el término macroergonomía. Se puede decir que el estudio abarca el flujo de información desde la tomade la misma por medio de los órganos de los sentidos, su elaboración en elsistema nervioso central e ingreso en el medio de elaboración. Este últimose puede identificar por teclado.En la conformación ergonómica del software y el orgware se tienen en
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cuenta los elementos utilizados, informaciones, entorno y las característi-cas fisiológicas y psicológicas de adaptación de la persona. En función de la gran cantidad y diversidad de las magnitudes condicionan-tes que se presentan en la utilización de las nuevas tecnologías, los requisi-tos a satisfacer por el factor humano crecen y es por ello que se necesitaconocer con mayor detalle los procedimientos y procesos que realiza en supuesto de trabajo para poder aplicar medidas ergonómicas de configuracióndel sistema laboral. A continuación se analiza, en forma muy resumida, unaorientación proyectual que tiene que ver con el orgware, modelo organiza-tivo y de gestión del conocimiento, de la producción industrial.Por último cabe agregar que no es tarea sencilla el evaluar las condicionesde adaptabilidad en el Sistema Hombre Máquina Entorno (SHME), dado quelos procesos de percepción y de elaboración de información son de por sícomplejos y en algunos casos desconocidos.
EL TRABAJO MENTAL
El estudio del trabajo mental a medida que el mundo se encamine hacia unmayor uso de la información, crecerá en importancia. Las investigacionesque tratan este tipo de trabajo son en gran parte llevadas a cabo por la psi-cología, la ingeniería de sistemas, la experiencia y el sentido común.Con estos estudios se intenta determinar distintos mecanismos de compor-tamiento dinámico mediante la construcción de diversos modelos queinclusive tengan en cuenta aspectos de la psicología social. Existe actual-mente una gran variedad de modelos, lo que a veces dificulta el ponerse deacuerdo con enfoque a ser adoptado en las configuraciones de sistemas. A efectos de una simplificación se adopta el siguiente modelo algorítmicodonde se considera que el comportamiento C del hombre es estudiadocomo una función de procesos psicológicos ô que consideran al hombre Hy a la situación S en que el mismo se encuentra.
Este tipo de formulación se basa en los estudios de Mulder (1976).
( )( )C f H S= Φ ↔
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El trabajo mental tiene distintos tipos de clasificación, los que según sudefinición resultan aplicables a distintos casos. No obstante y a los efectosde continuar analizando los elementos del sistema laboral con criteriosergonómicos en este texto se adopta el ordenamiento basado en los estu-dios efectuados por Laurig, 1990 (véase en el Capítulo IX la Fig. Nº 125).El trabajo mental se subdivide en trabajo reactivo, trabajo combinatorio ytrabajo creativo. Esta clasificación tiene en cuenta, aunque en grado esca-so, a la parte muscular que le corresponda la acción.En el caso de trabajos de mantenimiento y montaje, por ejemplo, se exigeuna transformación de la información recibida en trabajo reactivo, dondees normal la armonización en el empleo de las masas musculares y losórganos sensoriales, en tanto que en los trabajos típicos de oficina lasinformaciones recibidas se transforman a través de un trabajo combinato-rio en nuevas informaciones de salida.El hombre recibe información a través de los órganos de los sentidos, fun-damentalmente la vista, el oído, el tacto y la sensibilidad cinestésica. La cinestesia es un tipo particular de sensibilidad con que están dotados losmúsculos, cuyas sensaciones informan sobre la posición espacial de los ele-mentos corporales y su movimiento a pesar de tener los ojos cerrados.Este conjunto de la información, brinda la condición de observabilidad pormedio de los distintos tipos de realimentación generados por los indicado-res y comandos (Fig. Nº 161).
Actualmente, los procesos científicos y tecnológicos se identifican por elmanejo de grandes volúmenes de información que dan lugar a un empleocreciente de los sistemas computarizados, dispositivos especiales de comu-nicación visual, empleo de dispositivos controlados por inteligencia artifi-cial, etc., tanto en el área de la administración, de la industria, como en elconsumo. Este tipo de interrelación del hombre con el objeto tangible o intangible(medio de elaboración, sistema automático de transporte personal, etc.)hace necesario un estudio más profundo de la ergonomía del software y delorgware.
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Fig. Nº 161: Tipos de realimentación.
PERCEPCIÓN DE LA INFORMACIÓN
Para que el proceso de comunicación con el objeto pueda ser llevado a cabosin inconveniente, la información presentada en los indicadores visualesdebe ser percibida correctamente, en forma rápida y segura. La facilidad delreconocimiento de la información se obtiene a través de una correcta codi-ficación de la información.El flujo de información tiene que estar organizado espacial y temporalmen-te de forma tal de poder disminuir la carga que la toma de informaciónproduce en el ser humano.Estas cargas se pueden identificar básicamente por una elevada solicita-ción por una alta estimulación visual o una baja demanda de esfuerzo, pro-pia de la actividad monótona.El proceso de la percepción, sumamente complejo, se puede interpretarcomo el acto de la organización de las informaciones recibidas por nues-tros órganos sensoriales, afectadas por nuestros conocimientos actuales,experiencias pasadas, deseos y necesidades. Suele confundirse con la sen-sación, la cual se corresponde con una ley simple que depende del tipo deestímulo. En psicofísica se la suele interpretar como la ley de Fechner quemanifiesta que la sensación crece con el logaritmo de la excitación.
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En rigor existe un tipo de percepción para cada uno de los sentidos. A tra-vés de la percepción conocemos la presencia de un objeto, tenemos cono-cimiento de su existencia y le atribuimos cualidades. La percepción es unarelación del sujeto al objeto. El objeto tiene sus características propias peroes percibido con subjetividad. En la forma de percibir el objeto, cada uno de nosotros proyectamos lamanera de pensar modelada por experiencias anteriores y por el mediosociocultural al que se pertenece, sumando los intereses particulares.Por lo general, no se perciben los objetos, los acontecimientos, y las perso-nas como realmente son, sino como se cree que son, al poseer un sistemade referencia particular. Esto explica porque un objeto determinado es difí-cil que tenga la misma significación para dos observadores. Los sistemas de referencia usados inconscientemente son indispensables,pues permiten estructurar el medio en que se vive ofreciendo un mínimo deseguridad, sin el cual sería imposible toda acción.La psicología de la forma o de la gestalt, por ejemplo, ha representado unpapel considerable en el desarrollo de nuevos criterios ergonómicos de con-figuración de la información al posibilitar nuevas teorías sobre la inteligen-cia y la memoria, las que parecen estar estrechamente ligadas, dado quelos recuerdos obedecen a la ley de la forma. Normalmente se recuerdamejor alguna cosa cuando está organizada en forma significativa.Por lo general, la estructura es lo que da unidad al conjunto y su valor a las par-tes, lo que aprendemos inmediatamente como un todo imposible de descomponersin pasar por el análisis y la síntesis, lo que no permite reconocer una melo-día, incluso después de que haya sido transpuesta a otro tono. Dicho de otramanera, la estructura es la forma nacida de los elementos que la componen.Si dos cosas se asocian, nace algo nuevo cuyas cualidades son distintas delas partes.El patrón de respuesta humana está determinado por el cuadro total delestímulo y el estado de integración mental del mismo. Nuestro organismono reacciona a estímulos locales con respuestas locales, sino que respondea constelación de estímulos. Es decir, que en el acto de percibir, el indivi-duo contribuye a la configuración de la información. La forma resultante secompone básicamente de:
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� Patrón especial original (patrón normal).� Factor temporal de transformación.� Factor personal sensomotor.
La consideración de la totalidad de la gestalt es mucho más que la suma deestos factores, donde la configuración percibida se completa o reorganizade acuerdo a principios biológicamente determinados por el patrón senso-motor de la acción. Las leyes de la Gestalt se encuentran en el Capítulo VI(Clasificación genética del trabajo).
CODIFICACIÓN DE LA INFORMACIÓN
El requerimiento básico para la transmisión de la información entre untransmisor (indicador visual) y un receptor (operador humano), es queambos usen la misma señal y el mismo método de la información. Porejemplo: la mayor significación de un texto sobre la pantalla, puede serindicada por letras espaciadas, por un color determinado, subrayado, o porcombinación de las tres.Ergonómicamente las señales se asimilan a estímulos los cuales pueden seradquiridos por los órganos de los sentidos. Estos estímulos suministraninformación sobre objetos o propiedades de los mismos. En muchas socie-dades se asimila el color rojo al significado de peligro.
Tipos de codificaciónEl empleo de un solo tipo de estímulo de codificación se lo denomina uni-dimensional, en tanto que el empleo de diferentes tipos de estímulo se lodenomina multidimensional.La codificación puede ser redundante, es decir, que puede contar con másinformación que la absolutamente necesaria para una designación clara delmensaje. El tipo de codificación se debería seleccionar teniendo en cuentala característica sensorial del usuario y la tarea específica.
� Codificación unidimensional.En principio pueden ser usados los siguientes tipos de código:� Color.
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� Forma.� Posición.� Tiempo.
Cada uno de estos tipos de código tienen a su vez tantos símbolos de códi-go, o sea elementos del alfabeto (caracteres) como número de niveles deestímulo puedan llegar a ser diferenciados por el ser humano (Fig. Nº 162).
Los indicadores cromáticos pueden emplear entre cuatro y cinco colores yno superar los siete, cuidando de maximizar la posibilidad de lecturamediante una buena separación en la longitud de onda de los mismos, evi-tando las combinaciones de rojos con azules, rojos con cián, magenta conazules, y facilitando las combinaciones
Fig. Nº 162: Codificación unidimensional.
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Fig. Nº 163: Codificación unidimensional.
a. Verde, amarillo, naranja, rojo y blanco.
b. Azul, cián, verde, amarillo y blanco.
c. Cián, verde, amarillo, naranja y blanco.
El color azul, no saturado, se puede emplear para fondos y figuras grandes,pero no para líneas finas, figuras pequeñas o texto. Se debe combinar lascaracterísticas del color, la forma o el brillo, de manera que aumente la redun-dancia de la codificación y reduzca la dificultad por parte del usuario, comopor ejemplo: los símbolos amarillos, son triángulos, los símbolos verdes, soncírculos y los símbolos rojos, son cuadrados, cuidando que el rojo y el verde nosean empleados para símbolos pequeños que se encuentran en la periferia deuna pantalla grande. A medida que aumenta el número de colores en uso,debe aumentar el tamaño de los objetos (CUSHMAN y ROSENBERG, 1991).
� Codificación multidimensional.La codificación multidimensional se presenta cuando se emplea más de untipo de código de los anteriormente mencionados. Por ejemplo, el orden deimportancia de un párrafo en un texto puede ser indicado por el espacia-do (E), color (C) y el parpadeo (P) de los caracteres en cuestión (Fig. Nº 163).
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Normalmente la codificación multidimensional hace posible el incrementoen la transmisión de la cantidad de información por unidad de tiempo. Enla mayoría de los casos, esta redundancia de códigos aumenta la confiabi-lidad del sistema productivo. Por ejemplo: el color y el parpadeo incremen-tan la seguridad de la información transferida a la vez que permite lacorrección de errores.
ORGANIZACIÓN DE LA INFORMACIÓN
La forma en que la información es procesada en el ser humano, de acuerdoa lo mencionado anteriormente, está determinada en su mayor parte por laestructura espacial y temporal de la misma, y es de suma importancia parael diseño de la ejecución de la actividad laboral. El denominado orgware, eneste contexto significa la disposición de la información para la ejecución detareas y para la evaluación de los requisitos de las mismas.La cantidad de información a ser transferida al usuario puede ser presen-tada simultáneamente, en paralelo, si la capacidad del dispositivo visual lopermite, o secuencial, en serie. La cuestión a determinar es, cuál de las for-mas de organización de la información es preferible.Experiencias recogidas en el área industrial, preferentemente en el controlde procesos, muestran que las dos formas de organización deben ser com-binadas. No obstante, y a los efectos de un adecuado orgware, se debetener en cuenta que el proceso de información en el ser humano es serie.Pese a la pequeña capacidad de almacenaje de la memoria de corto plazo,el operador humano puede efectuar procesos de búsqueda de informaciónen los indicadores visuales y adoptar decisiones en forma simultánea.En el caso que el procesamiento en paralelo, no solucione o ayude a reali-zar la tarea en ejecución, se la debe considerar como una fuente de distur-bio y ser evitada.Es difícil especificar cuanta información puede ser presentada en pantallasimultáneamente, como así también en cuánto difiere una tarea de otra.Otra cuestión de interés es, cómo debe estar formalmente configurada lapantalla y organizado su contenido. Los operadores de procesos de manteni-miento han encontrado de mucha utilidad la clasificación de la información
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de acuerdo a categorías, colocando las mismas individualmente en determi-nadas posiciones sobre la pantalla.Esta codificación de la información por posición debe ser reforzada porotros tipos de codificación (véase Fig. Nº 162), y por trazado de un bordealrededor de estas áreas en la pantalla. La transferencia de estos conocimientos del ámbito del taller industrial altrabajo administrativo de oficina, ligado al análisis de proceso, ha resulta-do un hecho muy positivo.Cabe aclarar, que en el tratamiento de estos temas, el término proceso setoma en su significado más general, abarcando un procedimiento formali-zado o al menos regular de conversión, distribución o utilización de ener-gía, material o información.Para propósitos de clasificación debe ser asumido que el usuario tieneinformación la cual usualmente elabora, es decir: cartas, formularios omenús.En el caso de la elaboración electrónica de datos, los sistemas ayudan alusuario a través de la salida de un sistema común de informaciones e ins-trucciones. Para un rendimiento óptimo, el sistema de procesamiento debesoportar la totalidad de las operaciones importantes, como así tambiénalarmas de ingresos no válidos, indicación de tipo de errores, etc.En los sistemas denominados “amigables”, las opciones de las entradasperiféricas pueden ser mejoradas mediante la inclusión de comandos alfa-numéricos o el desarrollo de teclas virtuales sobre el indicador visual.El correcto contenido ergonómico espacial y temporal presentado en lapantalla, y el código empleado, depende del propósito u objetivo persegui-do por el diálogo hombre-máquina y el grupo específico de usuarios. Poresto resulta complicado especificar directrices relevantes de diseño eneste tema, y aún más por el hecho que el procesamiento de informaciónllevado a cabo en el ser humano se encuentra en un área compleja. Lasinstrucciones que se ofrecen a continuación son más sugerencias quereglas concretas. Las mismas provienen del área militar y se han transfe-rido al ámbito industrial.
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PRINCIPIOS DE CONFIGURACIÓN ERGONÓMICA DEL SOFTWARE Y EL ORGWARE
Para asegurar que el sistema usuario esté eficientemente configurado, laspautas de diseño ergonómico deben tener en cuenta la mayor cantidadaspectos de rendimiento ofrecido por el ser humano como así también demagnitudes condicionantes que afectan al sistema laboral. Algunos se pue-den observar en la Fig. Nº 164.
Para la configuración del proceso de diálogo deberá observarse en primerlugar la división de actividades llevadas a cabo por el hombre y el medio deelaboración. Cada uno de los elementos que intervienen en el diálogo,usuario y máquina, deberá asumir las funciones para las cuales cuente conlas mejores condiciones.Por lo general el usuario asume el trabajo de ingreso de los datos actuales,toma de de cisiones y monitoreo del sistema técnico. En tanto que el pro-cesador asume funciones de búsqueda, clasificación, cálculo, presentacióno impresión de determinada información. Entre las posibles herramientasde configuración, llama la atención el creciente desarrollo de la inteligen-cia artificial mediante innovaciones en el campo de la teoría de grafos
Fig. Nº 164: Aspectos y factores influyentes en el diseño ergonómico.
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(redes de Petri) y la matemática borrosa o de la lógica difusa (Fuzzy Logic)para tratar incertidumbres en el ámbito del diseño de sistemas productivos. Otro punto esencial es que a medida que aumenta la energía en los mediosde elaboración aumenta la tasa de accidente, debido a la utilización de estetipo de máquinas en el momento y lugar equivocado.
ASPECTOS DE UNA CONFIGURACIÓN COMPLEJA EN LA PRODUCCIÓN INDUSTRIAL
Actualmente, se están produciendo modificaciones importantes en el áreaorganizativa de las manufacturas. La misma está condicionada por nuevosmedios de elaboración con alta velocidad de funcionamiento y elevadostiempos de utilización, siendo el mantenimiento del sistema funcionando,es decir, la confiabilidad, el principal objetivo del operador humano. Se debe considerar que a medida que aumenta la energía en los medios deelaboración aumenta la tasa de accidentes, debido a la utilización de estetipo de máquinas en el momento y lugar equivocado. La confiabilidad esfácil de medir después de obtenido el resultado pero resulta muy difícil depredecir, salvo que se cuente con suficiente experiencia sobre sistemasiguales o análogos.Un sistema productivo industrial puede ser definido en forma amplia comola interrelación de elementos que tienen por finalidad cumplir con uno omás objetivos de elaboración dentro de un marco ético-jurídico adecuado.En todos estos sistemas, las conexiones entre los elementos pueden serrepresentadas por redes o grafos. Dentro de la teoría de grafos, las redes dePetri representan modelos gráficos aplicables a procesos industriales con-currentes, con muy buenas características de velocidad y eficiencia. Un sistema productivo industrial puede ser definido en forma amplia comola interrelación de elementos que tienen por finalidad cumplir con uno omás objetivos de elaboración dentro de un marco ético-jurídico adecuado.En todos estos sistemas, las conexiones entre los elementos de decisión yoperación que ofrece la matemática mediante la lógica borrosa (FuzzyLogic) y la teoría de grafos (redes de Petri) permiten representan modelos
gráficos aplicables a procesos industriales concurrentes con muy buenascaracterísticas de velocidad y eficiencia.
Principios matemáticos de los sistemas difusos
Es muy amplio el espectro de la matemática borrosa en las aplicacionesergonómicas, tanto en el diseño, diagnóstico de sistemas sociotécnicoscomo así también en el análisis de modelos de interfase entre el usuario yel objeto. Uno de los aspectos actuales más importantes es la búsqueda depautas de diseño que hagan más confortable la interacción del ser huma-no con los objetos, con una mayor utilidad. El incremento de este desafíoobserva el aumento de la complejidad y ambigüedad en la relación entre lainteracción de las personas con los objetos y su entorno laboral o el corres-pondiente a la vida diaria. Cuando el modelo mental por parte del opera-dor humano no se corresponda con el diagrama del flujo de un procesoindustrial totalmente automatizado en funcionamiento, se hace necesarioun análisis situacional que tenga en cuenta un nivel de estructuración quefacilite, en alguna medida, el uso del criterio del operador. El entendimiento de los métodos matemáticos borrosos, permitiría unaconfiguración de sistemas más humanos, facilitando una mayor flexibilidaden el diseño de los procesos. Por lo general, la clave de los modelos mate-máticos se encuentra en la utilización de símbolos, ecuaciones, y proposi-ciones matemáticas que representan la realidad. Debido a su naturalezaabstracta los modelos matemáticos pueden ser aplicados a una mayorvariedad de situaciones que otros modelos no permiten. Una de las dificul-tades reside en el ser humano, porque es demasiado complejo como siste-ma, como para ser comprendidas todas sus propiedades, tolerancias ycapacidades de su rendimiento ofrecido.Al método de observación directa manifestado por el diseñador, ya sea porcomparación y estimación, o mediante técnicas de muestreo de actividadesy análisis de riesgos, entre otros, se suman los métodos experimentales dediseño, que cuentan con procedimientos estadísticos (correlación, regresión,inferencias paramétricas y no paramétricas, análisis factorial y secuencial),modelos biomecánicos (estáticos y dinámicos), modelos decisionales (teoría
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de la información, estadística, sistemas bayesianos, punto de equilibro deNash, procesos de Markov, etc.), modelos de simulación de diseño (simula-ción analógica, discreta, de ingeniería inversa, de flujo de procesos, de aná-lisis de tareas). En este contexto, una variable de decisión continua puede ser tomada concualquier valor sobre algún intervalo de una línea ordenada de númerosreales, como por ejemplo, los pesos de las cargas a ser manipuladas por eltrabajador, en tanto que una variable de decisión discreta es aquella quesolamente puede tomar valores enteros, como ser el número de medios deelaboración de una célula productiva. Una simulación es la representación del comportamiento dinámico del sis-tema en su desplazamiento de un estado a otro en el marco de reglas deoperación bien definidas, siendo el estado del sistema un concepto clave.El estado de un sistema es definido en términos de valores numéricos asig-nados a los atributos, es decir descriptores, de las entidades (es decir cosas)en el sistema.Un ejemplo de una variable discreta considerada como un atributo es lasituación de un trabajador clasificada como: en actividad, en tránsito oinactivo. Donde se debe observar que:
a. Los estados del trabajador pueden ser codificados mediante números y,
b.Un evento en un modelo de simulación es un instante de tiempo, enel cual el estado del sistema puede cambiar.
Es decir, que la llegada del objeto de trabajo a una célula productiva es mode-lada como evento debido a qué causa el cambio de estado del trabajador deinactivo a activo. Lo mismo ocurriría con cualquier espera condicionada por elproceso. Este tipo de análisis se puede llevar a cabo mediante un modelo deregulación de control, donde se explicitan incertidumbres en el proceso, propiasdel operador humano con el medio de elaboración. Puede ser por variación de lacurva de aprendizaje y por la multiplicidad de magnitudes condicionantes detipo física, química, organizativa, psicológica y temporal del sistema laboral.La calidad de un modelo depende de sus propiedades y de las funcionespara el cual fue diseñado. Por lo general (ZIMMERMANN, 1980), deberán cum-plir con tres propiedades:
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� Consistencia formal. Donde todas las conclusiones observan el cum-plimiento de las hipótesis.
� Aplicabilidad. El modelo deberá cumplir la función deseada. � Efectividad. La actividad deberá realizarse con el mínimo esfuerzo,
tiempo y costo.
Este investigador clasifica los modelos en tres grupos:
1.Grupo de modelo formal. El sistema es puramente axiomático conhipótesis ficticias puras.
2.Grupo de modelo fáctico. La conclusión de los modelos se articulancon la realidad y ellos son verificados mediante la evidencia empírica.
3.Grupo de modelos prescriptivos. Los cuales postulan reglas de acuer-do a la forma de comportarse de las personas.
Existen restricciones de los modelos debido a la vaguedad del lenguajenatural y al hecho que las investigaciones empíricas comprueban que ellenguaje natural no puede ser sustituido por el lenguaje formal. Esta es larazón por la que se abre un abanico de posibilidades al campo de la teoríade los conjuntos borrosos. Respecto a esto último, en la transferencia delmodelo a la práctica, uno no debe nunca ser más preciso que lo que lasituación del problema demanda.En la configuración de sistemas productivos se tienen en cuenta tres tiposde incertidumbres: la inexactitud, la aleatoriedad y la vaguedad.
� La inexactitud, se relaciona con la medición de las observaciones yel error de las mismas.
� La aleatoriedad, tiene que ver con la presentación de eventos y sumagnitud.
� La vaguedad, se focaliza en la complejidad del sistema y la observa-bilidad y controlabilidad por parte del operador humano. Esta últimaes la de mayor peso en la configuración de sistemas informáticos degestión productiva.
Si bien las técnicas convencionales han sido y serán aplicadas al estudio desistemas donde el ser humano es uno de sus elementos, está claro que la
gran complejidad de tales sistemas clama por aproximaciones distintas, enespíritu y sustancia, que los métodos tradicionales. Estos últimos son alta-mente efectivos cuando se aplican a sistema mecánicos, pero se encuen-tran demasiados alejados de términos que observan la precisión en relacióncon el sistema en el cual el comportamiento humano juega un rol impor-tante (ZADEH, 1974). En tanto que Popper (1974), ha reforzado el conceptoque interpreta tanto a la certeza como a la precisión como falsos ideales. La borrosidad se relaciona con un tipo de vaguedad cuya graduación puedeser descrita en categorías, es decir, grados de vaguedad. La medición de laincertidumbre medida por borrosidad hace referencia a la graduación depertenencia de un elemento a alguna categoría. Si bien la incertidumbrealcanza a todos los niveles del proceso cognitivo, la gente tiene la habili-dad de entender y utilizar la vaguedad y los conceptos de imprecisión loscuales son difíciles de analizar en el marco del pensamiento científico tra-dicional. Singleton (1982) afirma que la mayoría de las característicashumanas tienen una dependencia contextual muy compleja, la cual no esfácil de expresar mediante tablas de evaluación numérica o por ecuacionesmultivariables, como ocurre con los siguientes juicios: poca iluminación,elevado peso, talla mediana, etc.La lógica difusa ha demostrado ser una herramienta adecuada para facilitarque sean utilizados sistemas de inferencia basados en los mecanismos derazonamiento del operador humano. Estos sistemas comparten otras carac-terísticas propias de los elementos que conforman la inteligencia artificial.En estos sistemas, los conocimientos se adquieren y almacenan en formasimbólica y se procesan mediante técnicas numéricas permitiendo unarepresentación sencilla del conocimiento estructurado mediante la adop-ción de ciertas reglas y su rápida implementación mediante circuitos elec-trónicos. La facilidad de su aplicación se potencia por la adopción de reglasde comportamiento, de carácter intuitivo, que hace que crezca su interésen la aplicación en el modelado de la toma de decisiones y en los sistemasde procesos industriales.En el análisis de la tarea laboral, la parte esencial depende de la actividadsemiótica ejercida por los signos; donde aquéllos que se definen como
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objetos o entidades, que constituyen el significante, remiten información aotros objetos o entidades que constituyen el significado. En este contexto,la seguridad del funcionamiento del sistema socioproductivo va a dependerfuertemente de la entropía de la información y lógicamente de su redun-dancia. Basado en lo anterior es que toma fuerza el concepto de conjuntodifuso fue introducido por Zadeh en 1965, como un mecanismo para repre-sentar la vaguedad y la imprecisión del lenguaje humano. El conjunto difuso es una generalización de la teoría clásica de conjuntos,donde un determinado elemento puede pertenecer a un conjunto o no. Lapropuesta conceptual de Zadeh se diferencia de la anterior, en que un ele-mento puede pertenecer a más de un conjunto y con grados distintos depertenencia. Básicamente el sistema de inferencia está tomado de un conjunto de reglasdel tipo “si x es A y es B”, donde x e y son las variables del sistema, y A yB son términos lingüísticos como “mucho”, “suficiente” y “poco”, tan utili-zados para sazonar una comida. El grado de pertenencia es un número real, en el intervalo entre cero y uno,que indica en que proporción existe la pertenencia de un elemento a unconjunto. Para ello se emplean modelos matemáticos complejos que bus-can aproximar un razonamiento cualitativo mediante la ejecución de ungran número de operaciones de cálculo.
Operaciones entre conjuntos difusos:Igualdad: dados dos conjuntos difusos A y B definidos sobre el mismouniverso de discurso U, el conjunto A es igual al conjunto B si ambosposeen la misma función de pertenencia:
Inclusión: de forma similar, el conjunto A está contenido en el conjun-to B si para cualquier elemento del universo de discurso, la función depertenencia de A es menor o igual que la función de pertenencia de B:
( ) si ( ) ( ),A B A u B u u Uμ μ⊆ ≤ ∀ ∈
si : ( ) ( ),A B A u B u u Uμ μ= = ∀ ∈
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Unión: la unión entre los conjuntos difusos A y B es un conjunto difu-so cuya función de pertenencia para un elemento concreto del univer-so de discurso es la mayor de las funciones de pertenencia de A y B.
Intersección: la intersección entre A y B es un conjunto difuso cuyafunción de pertenencia para un elemento concreto del universo de dis-curso es la menor de las funciones de pertenencia de A y B.
Complemento: el complemento de un conjunto difuso A es otro con-junto difuso cuya función de pertenencia viene dada por:
Zadeh propone como operadores alternativos para la unión e intersección deconjuntos difusos, la suma algebraica y el producto algebraico respectivamente. Las funciones de pertenencia pueden adoptar distintas formas. Las más tra-dicionales son: triangulares, trapezoidales, rectangulares y sigmoidales. Lasmismas suelen adoptarse como funciones de control y de variación de pesoen las redes neuronales de sistemas borrosos. En la Fig. Nº 165, se repre-senta el flujo de datos de un sistema de control borroso, basado en Hering(et al., 1995).
Principios sobre la red de Petri
Básicamente una red de Petri es un grafo dirigido , en donde
y Lo especial de este tipo de red o grafo dirigido es que se manifiestan dostipos de vértices o nodos distintos, cuyas denominaciones son lugares(nodos pasivos que hacen referencia a un estado) y transiciones (nodosactivos que hacen referencia a una actividad), (JOHNSONBAUCH, 1988).
L T∩ = ∅V L T= ∪G V E= ( , )
( ) 1 ( ),A u A u u Uμ μ ∼
= − ∀ ∈
[ ]( ) min ( ), ( ) ,A B u A u B u u Uμ μ μ∩ = ∀ ∈
[ ]( ) max A(u), B(u) ,A B u u Uμ μ μ∪ = ∀ ∈
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El Conjunto L se llama conjunto de los lugares y el conjunto T se llama con-junto de las transiciones. Los lugares representan condiciones (estados) entanto que las transiciones representan eventos (sucesos). Cualquier lado ede E perteneciente al grafo se corresponde con un elemento de L y con unelemento de T.
REGLAS Y SITUACIONES DE LA RED DE PETRI
Para una aplicación, desde el punto de vista metodológico se deben consi-derar, que:
� Usualmente los lugares se representan con círculos y las transicio-nes con barras o rectángulos.
� En este tipo de red se dice que L es un lugar de entrada para la tran-sición T, si existe un lado e dirigido que va desde el lugar L hasta latransición T. Análogamente se define un lugar de salida.
� Una marca, en una red de Petri es un entero no negativo asignado acada lugar. Cuando una marca asigna un entero no negativo n allugar L se dice que hay n fichas en L.
Fig. Nº 165: Sistema de control borroso.
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� Una marca M se dice que está viva si al empezar en M es posibledescargar cualquier transición dada a través de una sucesión adicio-nal de descarga, sin importar que tipo se sucesión de descarga hayaocurrido.
� Una marca M está acotada si existe un entero positivo n que tienela propiedad de que en cualquier sucesión de descarga ningún lugarrecibe más de n fichas. En el caso que una marca M esté acotada yen el caso que cualquier sucesión de descarga no se reciba en unlugar más de una ficha, se dice que M es una marca segura.
� Las fichas se presentan con puntos o pequeños círculos negros. Lapresencia de al menos una ficha como marca en el lugar, indica queuna condición predeterminada se cumple.
� Si todo lugar de entrada para una transición T tiene por lo menosuna ficha, se dirá que T es permitida.
� Se llama descarga, conmutación o disparo, cuando una transiciónpermitida quita una ficha a cada lugar de entrada y agrega una fichaa cada lugar de salida.
� Si una sucesión de descarga transforma una marca M en una MarcaM´, se dice que M´es obtenible de M.
En la Fig. Nº 166, se pueden observar las siguientes condiciones:
a. Se permiten conectar nodos de diferente tipo, es decir que un lugarL (estado) conduce siempre a una transición T (suceso), y este últi-mo conduce a un lugar L (estado).
b.Una transición T puede estar conectados a varios lugares L a suentrada y a varios lugares L a su salida.
c. Un lugar L puede estar conectado a varias transiciones T a su entra-da y a varias transiciones T a su salida.
d.Una transición T será activada cuando todas las condiciones deentrada sean satisfechas, es decir que cada lugar L deberá poseeruna marca.
e. Cuando un suceso tiene lugar mediante la activación de una tran-sición, se dice que se produjo una conmutación o disparo de la
transición. En nuestro ejemplo se presenta una transferencia de lasmarcas las que pasan a ocupar los lugares de salida.
f. Situación de concurrencia o paralelismo: son activadas varias tran-siciones T produciendo procesos en curso en forma simultánea. Porlo general se puede observar el fenómeno mediante el desplaza-miento de las marcas.
g.Situación de conflicto: se presenta ante la posibilidad de que cadalugar L que posea una marca se encuentra conectado al menos a dostransiciones T. En estos casos la posibilidad de que una transición seconmute depende de la situación y no de la red de Petri.
h.Situación de bloqueo: ocurre cuando ninguna transición T puedaser activada debido a que nunca pueden existir, por ejemplo, doslugares L de entrada con una marca respectivamente y en formasimultánea. Se suele presentar debido a fallas de diseño en larepresentación del grafo.
Entre las propiedades más importantes de las redes de Petri, están la liber-tad y la seguridad. La libertad hace referencia a la no existencia de calle-jones sin salida en tanto, que la seguridad hace referencia a la limitaciónen la capacidad de memoria.
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Fig. Nº 166: Condiciones de funcionamiento de la red de Petri.
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CLASIFICACIÓN DE LAS REDES DE PETRI
Si bien los distintos tipos de red suelen interactuar simultáneamente en unsistema, a los efectos de su análisis es que se realiza la siguiente clasificación:
Red canal-instancia: es la red más simple donde el nodo pasivo repre-senta el canal y el nodo activo la instancia. Los canales describen laexistencia de la información y los caminos de la misma, en tanto quelas instancias describen las funciones o actividades.Red de condición-suceso: la característica de esta red permite obser-var que los estados son en cierto modo las condiciones bajo las cualeslos sucesos tienen lugar, para la prosecución de nuevos estados.Este constante intercambio de sucesos y nuevos estados muestra ladinámica del sistema y fuerza en la planificación a reflexionar sobre quéestados, a qué sucesos conducen y qué sucesos son necesarios, o quécondiciones deben completarse para alcanzar los estados deseados.Para que el transcurso del proceso pueda ser observado, el estado queestá presente debe ser marcado. Todos los lugares cuyas condicionessean cumplidas deben soportar al menos una marca.Como se mencionó oportunamente, especialmente importante es laposibilidad del reconocimiento de situaciones de concurrencia, de con-flicto y de bloqueo. Las dos últimas representan la gran ventaja quetiene la red de Petri al poder ser reconocidas con facilidad.Red de lugar-transición: en esta red los lugares permiten portar variasmarcas y las flechas se ordenan de acuerdo a su capacidad de transfe-rencia. Esto tiene la ventaja que permite, además de lo anteriormentemencionado respecto al bloqueo y conflicto, poder analizar cuellos debotella y efectos de congestionamiento.Red de predicado-transición: esta red permite modelizar procedi-mientos reales, lo cuál la hace muy útil en la configuración, por ejem-plo, de la manufactura integrada por computadoras (CIM). Esta redtiene en cuenta las siguientes ampliaciones:
� Marcas individuales.� Condiciones de entrada para conmutación de transiciones.
� Duración de tiempo de los procedimientos de conmutación.� Condiciones de salida después de la conmutación de las transiciones.� Posibilidad de analizar en detalle la totalidad de una estructura
de red.
En los lugares individuales no se encuentran más marcas del mismo tipo,sino predicados que poseen propiedades individuales.
CONSIDERACIONES EN LA APLICACIÓN INDUSTRIAL
Como resultado de la simulación del modelo de Red Petri, se obtienen indi-caciones sobre:
� Grado de utilización de los medios de elaboración. Por ejemplo, uncentro de mecanizado (Computer Numerical Control; CNC).
� Cuellos de botella en determinadas áreas. Por ejemplo: el equilibriode demanda de los medios de elaboración, el congestionamiento deltransporte y los tiempos de espera, sean o no, condicionados por elproceso de elaboración.
� Posibilidad de obtener el mínimo tiempo de recorrido de material.� Principios comprobables de mejora en la calidad del producto.� Sugerencias para disminuir los costos de fabricación.
Las redes de Petri, cuentan con las siguientes ventajas:
� Presentación de procesos de manufactura concurrente. Por ejemplola paralelización de las comunicaciones interactivas en la interfaseoperario y medio de elaboración, sea este último computarizado ono. Por esto, el diseño de las redes de Petri deben observar:
� Posibles ordenamientos simultáneos en todos los procesos.� Evitar los procedimientos secuenciales en serie para acelerar todos
los procesos.� Empleo universal para la formación de modelos. Por ejemplo en
aspectos tales como la calidad del producto, los estándares aplica-dos y las normas administrativas que hacen a la estructuración delmanejo de la base de datos de control productivo.
� Adopción de sistemas distribuidos con procesamiento paralelo de datos.
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� Presentación de la dinámica de los elementos simples del sistema.Por ejemplo producción o comunicación. Por medio de la simulaciónde los procesos interactivos se pueden determinar bloqueos o situa-ciones conflictivas.
� Presentación de una clara y entendible descripción del natural des-arrollo del sistema en estudio.
� Realización con pocas exigencias de hardware y en distintos lengua-jes de programación.
� Aplicación de elementos matemáticos que emplea, como por ejem-plo teoría de grafos, matemática boleana o borrosa.
� Aumento del grado de detalle de los sistemas mediante la adopcióndel método de diseño Top-Down.
� Diseño de un sistema soporte de ayuda en las decisiones.
Mediante las redes de Petri se obtiene explicación sobre los siguientestres aspectos:
� Aspecto comunicacional: hace referencia a cuáles son los datos y losflujos de información existentes en el sistema.� De utilidad en el acople de ordenadores, para determinar ¿cuá-
les son las áreas funcionales comunicadas y cuales son las uni-dades de información compartidas?
� Aspecto causal: hace hincapié en la dependencia de causas del sistema.� ¿Cuáles son las series secuenciales predominantes previamente
descritas?� ¿Cuáles son las condiciones previas necesarias para llevar a cabo
determinadas acciones? � ¿Cuáles son las acciones que conducen a determinados estados?� ¿En qué secuencia se producen las acciones?� ¿Según qué normas y estándares se lleva a cabo el control del
sistema?� Aspecto procedimental: básicamente es una combinación de los
aspectos comunicacionales y causales.� ¿Cuál secuencia de modificación de estados es posible?
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� ¿Cómo se relaciona en el sistema las modificaciones de laestructura de la red?
Algunas cuestiones a tener en cuenta en un proyecto de simulación son:
� ¿Dónde se encuentran los cuellos de botella de las capacidades pro-ductivas? (hombre y medio de elaboración).
� ¿Cuál es el grado de utilización de las capacidades? (hombre y mediode elaboración).
� Desde el punto de vista logístico, ¿cuál es el uso del recurso tiempoen los productos, materiales e información?
Es conveniente aclarar que la logística abarca la planificación, programación,configuración y control de la totalidad del flujo de material, considerando lasactividades necesarias para su ejecución desde la adquisición de materialesen el mercado, los procesos productivos hasta la distribución de los produc-tos al cliente, como así también los flujos necesarios de información.La gestión operativa de la ejecución de los procesos de los sistemas com-plejos de producción, entre otras variables, depende de la situación de laorden de trabajo, la disponibilidad de los recursos del sistema, instante ysecuencia desarrollada en las operaciones de elaboración considerando lasreservas de flexibilidad productiva.La determinación de los planes de elaboración óptima según un objetivoeconómico está supeditada al dominio de una secuencia de problemas, espor ello que se facilitan las soluciones mediante el conocimiento empíricode los expertos, en donde los objetivos globales son reemplazados en obje-tivos parciales.Estos objetivos, entre otros, determinan el lote de fabricación óptima, laexistencia mínima de almacenamiento, el mínimo tiempo de recorrido dematerial, el máximo grado de utilización de los medios de elaboración, elmínimo tiempo de preparación de los procesos y el consecuente tiempo demanipulación al finalizar los mismos.Estos son criterios que se orientan al cumplimiento de requisitos y plazosde la producción son los que se relacionan con las operaciones que dancumplimiento a la orden de trabajo.
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Un buen proceso de producción es alcanzado mediante el empleo de ope-raciones de fabricación que cumplan con las especificaciones en el tiempoprevisto.Por lo general se trata de reglas de estado que son activadas en forma con-tinua mediante un vector de control que tiene en cuenta las operacionestecnológicas disponibles y los cambios de estado que el sistema de produc-ción necesita.El acceso constante a las reglas que controlan el sistema de producciónconsidera los tiempos concedidos para la orden de trabajo.
CONSIDERACIONES DEL SISTEMA TÉCNICO EN LA APLICACIÓN INDUSTRIAL
Las células de producción autónomas en desarrollo, suelen presentar unconcepto de fabricación flexible centradas en el operador humano. Para eldiseño de interfases de estas células autónomas (SCHLICK, REUTH y LUCZAK,1998), han utilizado la red de Petri para facilitar los principios de una ade-cuada simulación, como así también agilizar un análisis participativo.Como resultado de las simulaciones del modelo de red de Petri, se obtienenindicaciones sobre:
� Grado de utilización de los medios de elaboración. Por ejemplo: usode los centros automáticos de mecanizado.
� Cuellos de botella en determinadas áreas. Por ejemplo: el equilibriode demanda de los medios de elaboración, el congestionamiento deltransporte y los tiempos de espera, sean o no condicionados por elproceso de elaboración.
� Posibilidad de obtener logísticamente el mínimo tiempo de recorridode material.
� Principios comprobables de mejora en la calidad del producto.� Sugerencias para disminuir los costos de fabricación.
La gestión operativa de la ejecución de los procesos de los sistemas com-plejos de producción, entre otras variables, depende de la situación de la
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orden de trabajo, la disponibilidad de los recursos del sistema, instante ysecuencia desarrollada en las operaciones de elaboración considerando lasreservas de flexibilidad productiva. En estos casos suele ser útil el análisisde procesos de pensamiento, especialmente en aquellos productos quecuentan con inteligencia. Es necesario entender lo mejor posible la formade razonar en las actividades de supervisión del sistema. La determinación de los planes de elaboración óptima, según un objetivoeconómico, está supeditada al dominio de una secuencia de problemas, espor ello que se facilitan las soluciones mediante el conocimiento empíricode los expertos, en donde los objetivos globales son reemplazados por obje-tivos parciales.Estos objetivos, entre otros, determinan el lote óptimo de fabricación, laexistencia mínima de almacenamiento, el mínimo tiempo de recorrido dematerial, el máximo grado de utilización de los medios de elaboración, elmínimo tiempo de preparación de los procesos y el consecuente tiempo demanipulación al finalizar los mismos.Estos criterios que se orientan al cumplimiento de requisitos y plazos de laproducción son los que se relacionan con las operaciones que dan cumpli-miento a la orden de trabajo.Se debe tener en cuenta que un buen proceso de producción es alcanzadomediante el empleo de operaciones de fabricación que cumplan con lasespecificaciones requeridas en el tiempo previsto.En la teoría de grafos esto tiene que ver con las reglas de estado que sonactivadas en forma continua mediante un vector de control que tiene encuenta las operaciones tecnológicas disponibles y los cambios de estadoque el sistema de producción necesita.
REDES BORROSAS DE PETRI EN LOS SISTEMAS FLEXIBLES DE PRODUCCIÓN INDUSTRIAL
Los diseños de modelos de una red borrosa Petri, identificadas como FPN(Fuzzy Petri Nets), combinan el uso de los grafos de Petri y la matemáticaborrosa de Zadeh, y se orientan básicamente a objetos. Cada objeto describe
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el proceso parcial perteneciente a una unidad de información y a las accio-nes de intercambio en el procesamiento de información con otros objetos.Mediante reglas, libremente formuladas, se pueden agrupar o separar losobjetos con determinadas propiedades. Estas propiedades suelen ser asigna-das como condiciones de entrada a la transición. De esta forma se puededeterminar la duración de la conmutación y las condiciones de salida de latransición.Este tipo de objetos pueden ser definidos en clases, las que para una con-figuración de modelos son sustituidas por instancias. Por otro lado las ins-tancias son básicamente ejecuciones concretas de una clase.En el concepto de FPN, siempre los objetos se representan como estructu-ras parciales señaladas por bloques que corporizan los elementos básicosque integran un modelo objeto de estudio. Desde el punto de vista del lenguaje, cuando se trata de una orden de tra-bajo, así como los verbos nos informan sobre las fases de los procesos lospredicados nos informan sobre la identificación de la pieza, el número departe, el lugar de almacenamiento, el costo, etc. La conmutación de la transición se lleva a cabo solamente cuando la piezafue requerida, entonces es observable la migración del objeto a una red deinterpretación predicado-transición. Durante esta migración los objetospueden ser agrupados o divididos modificando su configuración. Basado eneste principio es que se puede diseñar la modelización del flujo de mate-riales, la programación de la producción y el flujo de información.Las redes borrosas Petri son muy apropiadas para generar modelos de apli-cación en los Sistemas de Planificación y Control de la Producción (SPCP).Por lo general, son tres los sistemas componentes que interactúan en unSPCP: un sistema de almacenamiento, un sistema de transporte y un siste-ma de producción. Todas las informaciones estructurales y de estado sonprocesadas por un ordenador en donde se ejecuta un programa de gestión.El siguiente modelo trata sobre un sistema flexible de producción cuyacomplejidad es tratada por medio de la informatización de los elementosorganizativos a través de redes locales de comunicación. En la Fig. Nº 167,se observan dos operadores a cargo de la supervisión de un centro de
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fabricación flexible altamente automatizado donde los operadores, conbajo consumo metabólico y elevado nivel de concentración mental, com-parten en un sistema de producción dos medios de elaboración. Si bien seha llegado a establecer en la ciencia ergonómica un equilibrio entre losaspectos fisiológicos y psicológicos, son estos últimos los que en este casose emplean más asiduamente. Diferencias físicas sobresalen por su identi-ficación pero esto no ocurre con las consideraciones de las habilidades, lasque son más difíciles de tratar.
En la Figs. Nº 167 y 168 se observa cuando el operario 1 (op1) necesita paraejecutar su orden de trabajo los dos medios de elaboración (ME1 y ME2).En un sistema de planificación y control de la producción orientado a manu-factura integrada por ordenadores Computer Integrated Manufacturing(CIM), el transporte suele estar automatizado, es decir, sin conductor huma-no, y los centros de mecanizado se encuentran relacionados a sistemas deayuda de diseño y manufactura, usualmente denominados CAD/CAM.
Los sistemas flexibles de fabricación disponen de almacenamientos inter-medios de materia prima y piezas elaboradas, localizadas en una superficieque incluye: dispositivos auxiliares, herramientas, y medios de elaboración.
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Fig. Nº 167: Sistema industrial automatizado.
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Fig. Nº 168: Formalización de la red de Petri.
En un sistema de planificación y control de la producción orientado amanufactura integrada por ordenadores, el transporte suele estar automa-tizado, es decir, sin conductor humano, y los centros de mecanizado seencuentran interconectados a sistemas de ayuda de diseño y manufactura,comúnmente denominados CAD/CAM.En la Fig. Nº 169 se observa cuando el operario 1 necesita ME1 y cuando eloperario 2 necesita ME2.
Las transiciones evaluadas en tiempo, se suelen representar mediantebarras o rectángulos, significando en ese modelo las operaciones de fabri-cación y cuáles son las incidencias tecnológicas que son necesarias en lapieza a elaborar.
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Cada operación de fabricación es observada como una variable temporalasignada a una determinada fase de proceso, para la que son exigidosdeterminados recursos del sistema, los cuales no están disponibles paraotras operaciones. La variabilidad temporal en la fabricación resulta de losdistintos tiempos de ocupación de los medios de elaboración en las esta-ciones del proceso. La evaluación de tiempos en la red borrosa Petri, conforma una buenaestructuración de las propiedades para un diseño de modelo eficiente,sobre todo aprovechando la capacidad de los procedimientos de la elabora-ción en paralelo de los procesos de producción mediante la aplicación de laestrategia de ingeniería simultánea (ingeniería concurrente), (RIVAS, 2001).En las redes borrosas de Petri, las ordenes de fabricación son configuradas
Fig. Nº 169: Continuación de la formalización de la red de Petri.
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Fig. Nº 170: Aplicación de los conjuntos borrosos.
como cadenas de lugar-transición (FISHER, 1993). El modelo de red mixtosuele representar el dominio temporal de las fases mediante evaluacionestemporales borrosas.En la Fig. Nº 170, se observa un ejemplo de la aplicación de los conjuntosborrosos manifestados mediante la variabilidad de un robot (a) al podermanipular de uno a tres objetos a elaborar mediante los elementos demovimiento tomar y colocar. En el caso de los objetos a elaborar colocadossobre palet (tarimas de madera o metal), esta variabilidad se observa en elcaso del vaciado (b) o cargado de 12 piezas (b).
Para la descripción de las condiciones de fabricación que caracterizan lacalidad, se emplean lugares que cuentan con una representación borrosa.Estos lugares suelen contar con un número de marcas para mostrar la limi-tación de las operaciones de fabricación (ZIMMERMANN, 1993).Mediante la conmutación de las transiciones se origina el flujo de marcas,con el que se señala el flujo de piezas a elaborar, herramientas y dispositivosauxiliares, entre otros. En este caso se observa la influencia de la calidad delos procesos vinculada a la condición estructural del sistema productivo.En el modelado de las condiciones de trabajo se suele diferenciar entre eva-luación borrosa de los lugares y la falta de evaluación de los mismos.Dependiendo de la limitación de los procesos de fabricación y de la experien-cia de los expertos, los correspondientes lugares y transiciones se ponderan
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mediante funciones de pertenencia, las que reaccionan con una alta sensibi-lidad a los pequeños desvíos, o bien mediante el empleo de las denominadasfunciones de banda ancha, las que permiten compensar los trastornos queinciden en la fabricación. La evaluación borrosa de algunos lugares permite, por ejemplo, una altaestabilidad del proceso mediante el acceso a las fases de operación de losmedios de fabricación existentes. Cuando se trata de manipuladores dedicados o robot se puede realizar un análisismediante redes de Petri con un aumento de detalle de las interrelaciones del sis-tema de fabricación, tal como se muestra en la Fig. Nº 171, basada en Lipp (1993).Las transiciones, representadas mediante barras o rectángulos, sirven pararepresentar fases de elaboración, operaciones auxiliares, operaciones detransporte, etc. cuyas acciones conducen al cambio de estado del sistema.
Fig. Nº 171: Robotización mediante red borrosa de Petri.
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Los lugares, son representados como círculos que señalan situaciones talecomo condiciones de trabajo, existencia de almacenes, características decalidad o tiempos de elaboración (ZIMMERMANN, 1995).Con la elección de las funciones de pertenencia (triángulos) para los luga-res y las transiciones se puede modelar un determinado comportamientodel proceso de fabricación considerando en su estructura conceptos ergo-nómicos de configuración de interfases industriales complejas.
En los conceptos de automatización de los sistemas complejos de produc-ción, se posibilita el empleo de tecnología borrosa (Fuzzy), con la finalidadde aumentar la observabilidad y controlabilidad del sistema productivomediante el aprovechamiento de la gestión de los conocimientos implícitos(RIVAS y NORTH, 2004). Su implementación se lleva a cabo mediante el uso de variables lingüísti-cas las que robustecen las redes, permitiendo una capacidad de procesa-miento de la información en tiempo real.Los elementos reguladores de los sistemas complejos de producción podrí-an satisfacer la elevada solicitación de flexibilidad en la fabricaciónmediante ingeniería Fuzzy, la cual en gran parte se apoya en la introduc-ción de nuevas tecnologías socioproductivas para lograr una mayor pro-ductividad y flexibilidad en los procesos, mediante el uso de ordenadorescentrales y localizados integrados en los sistemas sociotécnicos.La cuestión es saber si las estructuras con alto grado de automatización e infor-matización conducen a una mayor flexibilidad y productividad, comparando conlos sistemas convencionales de producción. En otras palabras, y a modo de ejem-plo comparativo, la decisión se encuentra entre la adopción de la producción del-gada, auxiliada por la estrategia justo a tiempo y los principios de aseguramientode la calidad y fabricación controlada por ordenadores (CIM) o su combinación. Detodas formas las capacidades de producción deben observar siempre la calidad dela vida en el trabajo QWL (Quality of working life), (NORTH, 1997).Aquí, entonces, se presenta un cambio de paradigma, con sus limitaciones,que se extiende desde la estructura de producción rígida masiva a la produc-ción flexible delgada. Por lo general, una mayor flexibilidad en la manufac-tura exige la concurrencia, paralelización y simultaneidad de las actividades.
La realización de estas estructuras delgadas exige una adaptación a losconceptos de automatización, fundamentalmente en lo que se refiere almanejo incierto de información en el empleo tecnológico relacionado alproducto, fundamentalmente en el cumplimiento de los plazos de entregay los requisitos del mismo.Para ello existen comportamientos de realimentación basados en principiosde la teoría de control. En estos comportamientos existen reglas de estadonecesarias para la elección de operaciones actuales de supervisión en unmodelo productivo, donde es necesaria una frecuente adaptación a lamodificación de los procesos.Este tipo de modelo es considerado como un sistema dinámico, manifes-tándose los efectos temporales tanto en la existencia de los materialescomo en el cumplimiento de plazos. El accionamiento de las componenteslocales del sistema, como por ejemplo: los controles de la existencia deobjetos a elaborar en los almacenamientos intermedios y en la ocupaciónde máquinas, necesitan de la gestión del conocimiento para considerar lainformación aprovechable en los sistemas socioproductivos.
El rol de la incertidumbre en la realización de las reglas de los procesos de producción
En el mundo real las variables de control tiene que tener en cuenta a loscomponentes inciertos del sistema, que la más de las veces no responden amodelos algorítmicos deterministas. Con ayuda del concepto borroso es posible a menudo, utilizar en los proce-sos la expresión del lenguaje de los expertos directamente como variablelingüística, ofreciendo amplias posibilidades en la realización de las reglasde procesos de fabricación orientados a estructuras de producción delgada(Lean Production) en forma similar al funcionamiento de los productosindustriales apoyados en lógicas neuronales borrosas (Neuro Fuzzy Logic). De este modo se pueden llevar a cabo distintas posibilidades de operacio-nes de control para cantidades inciertas, de forma tal que se pueda com-pensar la línea de producción debido a las variaciones existentes de sucarga, clasificada en una primera aproximación como excesiva, normal obaja, debido a trastornos condicionados o no, por el proceso de producción.
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La función matemática de pertenencia de cada una las operaciones agru-padas según determinadas cantidades inciertas, permite expresar unaposibilidad de ponderación de las reacciones vinculadas a un estado. Suaplicación tiene que observar en los proyectos un balance entre la entro-pía y la redundancia de las informaciones para que el objeto sea contro-lable con un óptimo rendimiento, buena confortabilidad y alta seguridadpara el operador humano.Otro tópico importante es la formulación de la incertidumbre de los objeti-vos de producción, es decir, las cantidades borrosas que se distribuyen conuna multiplicidad de carácter exponencial en la gestión de los dispositivosde control local. Es en estos casos donde las reglas prioritarias de la gestiónoperativa pueden ser dinamizadas mediante el uso de conjuntos borrosos.La dificultad de determinar algunos criterios parciales de calidad, como laexpresión de valores planificados, se manifiestan por ejemplo: en la exis-tencia óptima de almacenamiento, tiempo mínimo de recorrido, óptimogrado de utilización de máquinas, etc.Los procesos de fabricación son considerados por la red borrosa de Petricomo un sistema con funcionamiento en paralelo que depende de lasituación de la orden de trabajo y de la disponibilidad de los recursos delsistema. Esto permite fijar las reglas de los procesos de producción con-siderando la utilización de las reservas de flexibilidad en el instante y enla secuencia de las operaciones demandadas de elaboración.
Facilidad en la utilización del sistema hombre-máquina-entorno.La facilidad en la utilización de los sistemas técnicos complejos, como elanalizado, afecta directamente a la efectividad del sistema productivo. Espor ello decisivo, adaptar de la mejor manera posible las capacidades ycaracterísticas del operador humano. En este caso, debido a la complejidaddel sistema a controlar y al nivel de responsabilidad, la manipulación de lamáquina tiene que tener en cuenta la toma, elaboración y suministro deinformación. La Fig. Nº 172, basada en Mussgnung y Meyer (2003), esque-matiza las relaciones de funcionamiento entre el hombre y la máquina. Esteprincipio fue utilizado para mejorar el diseño ergonómico de un sistematécnico médico.
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Para la operación de funcionamiento normal de los medios de elaboraciónautomatizados y la percepción de los potenciales riesgos, es necesario queel operador humano desdarrolle un marco metal sobre el funcionamientodel sistema productivo. La finalidad del diseño ergonómico queda estable-cida por la interfase entre los distintos modos de operación del sistema, elmarco conceptual que tiene el operador y la relación de la carga de traba-jo y el esfuerzo correspondiente para llevarlo a cabo. En función delaumento de conocimientos y experiencias se puede exteriorizar comporta-mientos intuitivos seguros en la tareas de supervisión. En cada fase del desarrollo del diseño ergonómico, se pueden aplicar dis-tintos prototipos y modelos de simulación. Estas consideraciones organiza-tivas y adaptivas de los softwares de operación forman parte de la mejora
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Fig. Nº 172: Relaciones de funcionamiento entre el hombre y el medio de elaboración.
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Fig. Nº 173: Modelo de diseño de prototipos.
en la facilidad de utilización de la totalidad del sistema (DIN ISO EN 13407:Configuración interactiva del sistema orientada al usuario), (Fig. Nº 173).
La incertidumbre en la conducción operativa de los sistemas productivos semanifiesta en la alta variabilidad de los tiempos de espera de las piezas enlos almacenamientos intermedios y en los tiempos de ocupación de losmedios de elaboración (ME) o a través del uso de los recursos globales defabricación. Por lo general el tiempo de recorrido total del material tieneuna influencia de los trastornos condicionados y no condicionados por elproceso, donde resultan importantes tanto la configuración ergonómica decarácter informativo (orgware) como el uso de c adaptable a las caracte-rísticas del operador humano. La aplicación de estos sistemas sociotécni-cos en el área de producción define la tarea. La relación de cantidad de trabajo sobre las capacidades, hombre y medio deelaboración, determina si el denominado factor humano funciona como unaextensión de la máquina, cumpliendo una función residual en el proceso
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automatizado o que el objeto productor, como herramienta, es una extensiónque sirve para complementar la capacidad y aptitud humana. Mediante las reglas borrosas de Petri se puede proyectar y configurar unmejor empleo de los recursos del sistema mediante la asignación de luga-res y transiciones, en donde las condiciones de trabajo pueden ser evalua-das mediante conjuntos lógicos borrosos (Fuzzy Logic Set) y las redes dePetri en directa relación con las ordenes de trabajo generadas en el ámbi-to industrial. Los errores humanos se manifiestan con mayor frecuencia enlas de diseño, durante la puesta en marcha del nuevo sistema o en losmomentos que se efectúa el mantenimiento. En estos sistemas complejos,ya se considera como condición necesaria la profundización de los análisisergonómicos desde la fase de diseño hasta el total y normal funcionamien-to de los mismos.
FACILIDAD DE USO Y SATISFACCIÓN EN LA OFERTA DE PRODUCTOS COMPLEJOS
Las condiciones bajo las que se desarrollan los nuevos productos, denomi-nado inteligentes o complejos, por fuerza de la competencia existente enel mercado, exigen una mayor velocidad en la concepción y desarrollo. Porlo general, en la primera fase del desarrollo, debido a la gran cantidad yvariedad de magnitudes condicionantes, se cuenta con el denominadotiempo de planificación a ciegas, el que puede ser reducido por la comple-mentación de la realidad virtual y el empleo de prototipos rápidos. En estoscasos es muy importante la cuantificación de las discrepancias entre losrendimientos de ambos modelos. Algunos aspectos ergonómicos que se observan en los diseños de sistemasinteligentes, se manifiestan en la industria automotriz, donde se conjuganlas zonas anteriormente descritas. Las ventajas ergonómicas se manifiestanen la productividad, la calidad, la salud, la seguridad y la satisfacción delser humano con el trabajo o el producto como así también con el desarro-llo personal.
Los nuevos sistemas de ayuda en la conducción de los automotores, si bienpor un lado reducen la carga de la actividad física de la conducción delvehículo por el otro producen un aumento de la actividad mental, dónde elflujo de información a controlar es de significación. Por ejemplo, la progra-mación de estos sistemas inteligentes.La consideración de criterios ergonómicos que tengan en cuenta la ampliagama de operaciones a ser asistida debe dejar al descubierto aquellos pun-tos débiles en la estructuración de la interfase entre el hombre y la máqui-na del modelo.La oferta en la ampliación de la información adicional, útil para resolverdeterminadas situaciones de manejo, los indicadores de alarmas en conso-nancia con las prioridades y los tipos de indicadores que informan sobredistintas situaciones automatizadas, son algunas de las tareas a ser resuel-tas por la ergonomía mediante la formulación de modelos que permitan porejemplo ponderar la confortabilidad que ofrece el diseño de la interfaseentre el operador humano y el objeto o sistema a controlar.
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Fig. Nº 174: Primera hipótesis.
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La consideración del uso de sistemas lógicos neuronales y borrosos(Neuro-Fuzzy-Logic), tan en boga en los productos que aprenden, talescomo lavarropas, videocámaras, etc., tienen cada vez más aplicación en ladeterminación de la fuerza y forma de frenado del automotor de acuerdoa las características del suelo como así también en los denominados sis-temas de ayuda a la navegación y los sistemas de regulación de distancia. En correspondencia con lo anteriormente citado, se pueden considerar doshipótesis:
1.El contar con la ayuda de sistemas asistentes de ayuda y sistemas decomunicación e información produce una sobrecarga en la actividad delconductor debido a la superposición de los mismos (véase Fig. Nº 174).
2.Mediante la ayuda de un sistema de gestión de diálogos, el con-ductor del vehículo es protegido de la sobrecarga mencionada enla primera hipótesis. Puede ser llevada a cabo una actividad parcialdesarrollada por un sistema copiloto experto (inteligente) o poruna actividad totalmente automatizada (véase Fig. Nº 175).
Fig. Nº 175: Segunda hipótesis.
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Fig. Nº 176: Ordenamiento de los criterios de facilidad de uso.
Para la comprobación de ambas hipótesis se deben ponderar las carac-terísticas de las dos interfases del sistema hombre-máquina, funda-mentalmente aquellas actividades que tienen que ver con el marcomental del chofer con sus elementos de instrumental y control, y laoptimización ergonómica de los mismos. Estos criterios son los quehace a una mayor facilidad de uso del producto. No obstante en lasexperiencias con helicópteros y aviones que cuentan con sistemas depiloto automático, de los denominados con control transparente, esdecir, que el operador humano produce ajustes en vuelos sin desconec-tar el piloto automático.Por lo general, se espera que un sistema asistente de ayuda (SAA) alivie alchofer de las tareas rutinarias. Para ello se deben cumplir algunas condi-ciones mínimas en los criterios de compatibilidad, aceptación y consisten-cia. También es importante contar con los recursos acordes para podersobrellevar la sobrecarga de información. Ergonómicamente la satisfacción
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de estos y otros requisitos adicionales se corresponden con los criterios deuna mayor facilidad en el uso (JORDAN, 1998).Para la persona que conduce el automóvil es imprescindible contar con la rea-limentación, de lo que está pasando con el sistema, y una información claraque le permita tomar decisiones controlables. Otras de las características conque tiene que contar el sistema es el ser lo suficientemente confiable y robus-to con las probables fallas. A esto se suman las consideraciones de configura-ción antropométrica e informativa, los estilos del modelo y el contar con unacodificación que facilite el ingreso en el mercado globalizado. A continuaciónse tiene un resumen del estudio realizado por Landau, 2002, sobre el cual secontinúo bajo su dirección un estudio sobre confortabilidad (RIVAS, 2003),teniendo en cuenta el ordenamiento de los criterios de facilidad de uso. Pararello adopta los siguientes tres criterios: seguridad, rendimiento ofrecido por elproducto y confort basado en la evaluación de seis expertos (en la Fig. Nº 176).
Fig. Nº 177: Perfil de exigencias de la adquisición de información por parte del hombre.
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Fig. Nº 178: Perfil de exigencias en el proceso de elaboración de la información.
Las exigencias de los órganos de los sentidos, manifiestan su importanciaen la característica de los recursos. Entre los elementos que forman partede estos recursos se cuenta con la observabilidad visual, auditiva, propio-ceptiva y táctil (Fig. Nº 177). En la introducción de los sistemas asistentes de ayuda, se produce un des-plazamiento de exigencias respecto a las de una interfase convencional,produciéndose un perfil de exigencias en función de elaboración de lainformación en correspondencia con la memoria, la inteligencia y la aten-ción por parte del hombre (H), y el control, la base de conocimientos y laposibilidad de solucionar dificultades por parte de los sistemas asistentes(SAA), (Fig. Nº 178).
En las actividades de conducción del automóvil, las exigencias se observanen todos aquellos elementos que necesitan de la decisión del factor huma-no, mediante el sistema psicomotores, dedos-mano, mano-brazo, pie-pier-na y control por habla (Fig. Nº 179).
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Normalmente la satisfacción del usuario de un producto está relacionada conuna cuantificación de los requisitos que él mismo espera satisfacer. El caso total-mente inverso se observa en la ponderación de la insatisfacción. Estudios sobreel tema, fueron desarrollados por Zanger y Baier (1998), Homburgh y Rudolph(1977) y Bailon (et al., 1996), que se plantean en el desarrollo del modelo de Kanomediante la descripción de tres zonas de estimación (Fig. Nº 180).
Zona de requerimientos básicos: esta zona está definida por lascaracterísticas del rendimiento del producto, los que no conducen aelevar la satisfacción del cliente. No obstante, si no se pueden llegar aobtener, determinan una insatisfacción extrema por el producto.Zona de requerimientos de rendimiento: esta zona se corresponde enforma lineal con los niveles de satisfacción e insatisfacción, es decir,que se observa una proporcionalidad que es función del rendimientoofrecido por el producto.
Fig. Nº 179: Perfil de exigencias en el proceso de conducción del sistema.
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Fig. Nº 180: Modelo de Kano.
Zona de requerimientos de admiración: se trata de la zona que com-prende determinadas características en el rendimiento ofrecido por elproducto, los que no se han explicitado con anterioridad. Estas carac-terísticas inesperadas, producidas por una innovación causan emocio-nalmente una agradable sorpresa en el cliente. En el caso que estosrequerimientos inesperados no existan, no generan una ponderaciónnegativa del producto.
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C A P Í T U L O X I I
La ergonomía y la importancia de la normalización
INTRODUCCIÓN
La normalización nace de la necesidad de establecer normas comunes yfrecuentemente aceptadas, indispensables para el intercambio de produc-to e ideas y sobre todo en su comienzo se orientó para la producción enserie. Entre otras funciones la normalización limita la multiplicidad de lostipos elimina la diversidad, la inconstancia y la incertidumbre de las nor-mas y prescripciones, y crea las condiciones necesarias para la producciónen los diversos campos de la industria. El primer intento de unificación de elementos mecánicos fue hecho porWhitworth con la introducción del sistema de roscado que lleva su nom-bre y que fue adoptado en Inglaterra en 1841. Según sea el lenguajeempleado se aplican determinados conceptos de tipificación, por ejemplola palabra estándar se utiliza en inglés (Standard) en lugar de norma,entendiéndose por lo general como tipificación el empleo de normas paraproductos y grupos de productos de una empresa. En España existen las normas UNE que abarcan un campo muy amplio y lasCETA dentro de la industria mecánica y del automóvil. En el caso deArgentina las normas IRAM; en Gran Bretaña, las normas BSI (BritishStandards Institution); en Francia las normas NF o AFNOR (AssociationFrançaise de normalisation); en Italia las normas UNI (Ente NazionaleItaliano di Unificazione); en Suiza las normas VSM (Association suisse de
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normalisation); en Estados Unidos las normas ANSI (American NationalStandards Institute); en Alemania surgieron las normas DIN (DeutschesInstitut für Normung), que han tenido una gran influencia en muchos paí-ses industriales durante los últimos 60 años. En 1926 nació la ISA (International Standard Association), que es unaFederación Internacional de los Organismos Nacionales de Normalización.Ésta, con posterioridad dio lugar a las normas ISO (International StandardOrganisation). Otras organizaciones internacionales son: IEC (InternationalElectronic Comission), UIT (Union International de Telecomunicaciones) yCCITT (Comité Consultivo Internacional de teléfono y telégrafo).Las normas ISO, sin embargo, por lo menos hasta ahora, tienen un carácterde recomendación, mientras que las normas de los Organismos Nacionalesde Normalización tienen carácter obligatorio.
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Fig. Nº 180: Pirámide de normas.
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El procedimiento europeo de normalización se corresponde bastante con elprocedimiento de normalización DIN, teniéndose en cuenta:
� Libre voluntad.� Trascendencia pública.� Participación de todas las partes interesadas.� Uniformidad y falta de contradicciones en el conjunto de normas.� Normas ajustadas al último estado de la técnica y a las condiciones
económicas.� Normas ajustadas a la utilidad general.� Libre consenso.� Validez internacional.
CONCEPTOS
La norma como regla identificada por la técnica, es una disposición técni-ca cuyo contenido es reconocido por la mayoría de los expertos como unadescripción adecuada del estado de la técnica al momento de su publica-ción. El estado de la misma es el estado alcanzado por métodos, productos,e instalaciones en un momento dado.El usuario de una norma deberá tener especial consideración acerca delentendimiento necesario para su correcta aplicación, dado que las mismasrepresentan algunas de las fuentes de conocimiento para la obtención deun procedimiento técnico correcto pudiendo utilizarse como patrón omodelo en licitaciones y contratos, con la finalidad de definir la calidad decontrato.La utilización de las normas origina un aprovechamiento económico que semanifiesta a través de la protección de usuario, la racionalidad, la calidad,la protección del trabajo, la protección del medio ambiente, como así tam-bién la apertura y cierre de mercados. Básicamente las normas técnicas ayudan a la mediación de la ciencia y la tec-nología entre los países en vías en desarrollos y los altamente industrializados.
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Fig. Nº 181: Desarrollo de la normalización europea.
INFLUENCIA DEL DESARROLLO
Debido a las consecuencias sociales que puede generar la forma técnica deobrar, las normas técnicas y las normas legales emitidas por el estadodeben estar relacionadas entre sí y de ser posible, ser el resultado del tra-bajo en conjunto de las partes interesadas. Las normas son básicamenterecomendaciones, cualquiera por motivos justificados puede apartarse desu cumplimiento sin deslindar las responsabilidades que le compete.Con la elevada velocidad de innovación que genera nuevos sistemas com-plejos de producción, aumenta la exigencia de conocimientos técnicosespecíficos para confeccionar normas que acompañen el desarrollo huma-no. Para salvar la dificultad del corto tiempo disponible para la confecciónde una norma en el caso de Alemania Federal se instruyen prenormas, lascuales carecen de una suficiente comprobación, en los siguientes camposde aplicación:
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� Fabricación integrada por computadora (CIM; Computer IntegratedManufacturing).
� Técnica de protección del medio ambiente.� Técnica de información y de las comunicaciones.� Técnica de diseño de láser.
A partir de la década del 80 la normalización europea se introdujoentre la normalización nacional y la internacional. Por un lado, lasNormas Europeas deben armonizar las normas nacionales con la fina-lidad de obtener un mercado uniforme, pero, por otro lado, debenincorporar las normas internacionales para facilitar las condiciones delibre mercado fuera de Europa. Para obtener una mejor comprensiónsobre las normas específicas empleadas en el ámbito ergonómico seresumen partes del importante estudio realizado por FriedhelmNachreiner (2003).
Fig. Nº 182: Áreas técnicas en la normalización europea.
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Fig. Nº 183: Participación de las organizaciones nacionales de normalización en la normalización europea.
ORÍGENES DE LA NORMATIVA EN EL ÁREA ERGONÓMICA
La normalización en el campo de la ergonomía tiene una historia relativa-mente reciente. Comenzó a principios del decenio de 1970, cuando se fun-daron los primeros comités en el ámbito nacional (por ejemplo: enAlemania, dentro del instituto de normalización DIN) y, posteriormente, anivel internacional, tras la fundación de la ISO (Organización Internacionalde Normalización), con la creación del TC (Comité Técnico) 159“Ergonomía”, en 1975.Entre tanto, la normalización de la ergonomía tuvo lugar también en elámbito regional, por ejemplo: en el ámbito europeo dentro del CEN (Comitéeuropeo de normalización), que creó su Comité Técnico 122 “Ergonomía”en 1987. La existencia de este último comité pone de relieve que una de lasrazones para establecer comités para la normalización de los principios yconocimientos ergonómicos está en las reglamentaciones legales (o casi
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legales), especialmente de lo referente a la salud y seguridad, que requie-ren la aplicación de los principios y hallazgos ergonómicos en el diseño deproductos y sistemas de trabajo. Leyes nacionales, que requerían la aplicación de principios y hallazgosergonómicos, fueron la razón de que el gobierno alemán creara un comitéde ergonomía en 1970; las directivas europeas, especialmente la Directivade máquinas (referida a principios de seguridad), motivó el establecimien-to de un comité ergonómico a escala europea. Dado que las reglamenta-ciones legales no son, ni pueden ser, demasiado específicas, la tarea dedefinir los principios y hallazgos que se deberían aplicar, fue asumida porlos comités de normalización ergonómica. Particularmente en el ámbito europeo, se reconoce que la normalización energonomía puede contribuir a la tarea de armonizar y equiparar las condi-ciones de seguridad de las máquinas, ayudando así a eliminar las barrerasal libre comercio de maquinaria en el continente.La normalización de la ergonomía comenzó con un punto de vista marca-damente protector, aunque preventivo, promoviendo el desarrollo de nor-mas ergonómicas con el objetivo de proteger a los trabajadores contra losefectos adversos, a diferentes niveles de protección de la salud. Las normasergonómicas se redactaron con los siguientes propósitos:
� Garantizar que las tareas asignadas no sobrepasaran las capacidadesdel trabajador.
� Prevenir lesiones o cualquier efecto dañino para la salud del traba-jador, tanto permanentes como transitorios, a corto o a largo plazo,incluso cuando las tareas en cuestión pudieran realizarse, duranteun corto espacio de tiempo, sin efectos negativos.
� Conseguir que las tareas o condiciones de trabajo no provocarandaño alguno, incluso cuando la recuperación fuera posible con eltiempo.
La normalización internacional, que no estaba tan estrechamente asociadaa la legislación, siempre intentó abrir vías para la publicación de normasque fueran más allá de la prevención y protección contra los efectos adver-sos (por ejemplo: especificando activamente, unas condiciones de trabajo
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óptimas para promover el bienestar y el desarrollo personal del trabajador,así como la efectividad, eficiencia, fiabilidad y productividad del sistema detrabajo.En este punto, se hace evidente que la ergonomía, y especialmente la nor-malización ergonómica, tiene dimensiones sociales y políticas únicas.Mientras que el planteamiento protector con respecto a la salud y seguri-dad, es generalmente aceptado con normalidad por todas las partes impli-cadas (patronal, sindicatos, administraciones y expertos en ergonomía), atodos los niveles de normalización, el planteamiento activo no es aceptadode igual modo por todas las partes. La razón podría ser que, especialmentedonde la legislación requiere la aplicación de principios ergonómicos (y, portanto, explícita o implícitamente la aplicación de normas ergonómicas),algunas de las partes creen que dichas normas podrían limitar su libertadde acción o negociación. Puesto que las normas internacionales tienen un carácter menos obligatorio(la transferencia de estos temas a las normas nacionales se deja a discreciónde los comités nacionales de normalización) el planteamiento activo se hadesarrollado más a escala internacional de la normalización ergonómica.El hecho de que hubiera ciertos reglamentos que limitaran de hecho las com-petencias de aquéllos para los que eran de aplicación, sirvió para desacelerarel proceso de normalización en ciertas áreas, como por ejemplo, en asuntosrelacionados con las Directivas Europeas en el artículo 118a del Acta ÚnicaEuropea. Con directa ingerencia, en el ámbito de la salud y seguridad en eluso y empleo de máquinas en el lugar de trabajo, y en el diseño de sistemasy lugares de trabajo. Por otra parte, para las directivas regidas por el artícu-lo 100a), relativas a la salud y la seguridad en el diseño de máquinas convistas al libre comercio de dicha maquinaria en la Unión Europea, la norma-lización ergonómica europea es maniatada por la Comisión Europea.Desde el punto de vista de la ergonomía, sin embargo, es difícil comprenderpor qué la ergonomía del diseño de la máquina debería ser diferente de ladel uso y manejo de la misma dentro de un sistema de trabajo. Esperemosque en el futuro se abandone la distinción entre ergonomía protectora yactiva, ya que parece ser más perjudicial que benéfica para el desarrollo deun conjunto coherente de normas ergonómicas.
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TIPIFICACIÓN DE LAS NORMAS ERGONÓMICAS Y ÁMBITOS DE APLICACIÓN
La primera norma ergonómica internacional desarrollada (basada en unanorma DIN nacional alemana) fue la ISO Nº 6.385 “Principios ergonómicosen el diseño de los sistemas de trabajo” (1981). Es la norma básica de la serie de normas ergonómicas y define el marcopara normas ergonómicas posteriores, al definir conceptos básicos y seña-lar los principios generales para el diseño ergonómico de los sistemas detrabajo: tareas, herramientas, maquinaria, lugares de trabajo, espacio detrabajo, entorno y organización del trabajo. Esta norma internacional, actualmente en revisión, sirve de norma directriz,y como tal, ofrece recomendaciones y consejos. Sin embargo, no ofreceespecificaciones técnicas o físicas que haya que cumplir. Estas puedenhallarse en otro tipo de normas, las normas de especificación, por ejemplo,sobre antropometría o condiciones térmicas. Cada una de estas normastiene funciones diferentes. Mientras las normas directrices pretenden mostrar al usuario “qué hacer ycómo hacerlo” e indican los principios que se deben respetar, por ejemplo,con respecto a la carga de trabajo mental, las normas de especificacionesdan a los usuarios información detallada, por ejemplo, sobre las distanciasde seguridad o procedimientos de medición que deben cumplirse, y cuyocumplimiento con esas prescripciones se puede comprobar mediante pro-cedimientos específicos.Esto no es siempre posible con las normas directrices, aunque a pesar de surelativa falta de especificidad, se puede determinar cuándo y cómo se hanincumplido sus directrices. Una subclase de normas de especificaciones sonlas normas de “base de datos”, que proporcionan al usuario datos ergonó-micos relevantes, como dimensiones corporales, etc.Las normas CEN se clasifican como de tipo A, B o C, dependiendo de suámbito y campo de aplicación. Las de tipo A, son normas generales, básicas,que sirven para todo tipo de aplicaciones; las de tipo B, son específicas paraun área de aplicación (lo que significa que la mayoría de las normas ergo-nómicas incluidas en CEN serán de este tipo); las de tipo C son específicas
para alguna clase de maquinaria, como por ejemplo, para las taladradorasmanuales.La normalización internacional comenzó con una serie de directrices sobrelos principios ergonómicos generales en el diseño de los sistemas de traba-jo, estos principios quedaron reflejados en la ISO Nº 6.385, que está siendorevisada para incorporar los nuevos avances. El CEN ha creado una normasimilar (EN 614, Parte 1, 1994), orientada principalmente al campo de lamaquinaria y la seguridad, y está elaborando una segunda parte con direc-trices sobre el diseño de las tareas como ampliación de esta norma básica.De este modo, CEN resalta la importancia de las tareas del operador en eldiseño de la maquinaria o de los sistemas de trabajo, para los que se hande diseñar las herramientas o máquinas adecuadas.Otra área donde los conceptos y directrices se han plasmado en la crea-ción de normas es el campo de la carga mental de trabajo. La primeraparte de la ISO Nº 10.075, define términos y conceptos (por ejemplo: fati-ga, monotonía, vigilancia reducida) y la segunda parte (todavía en fase deDIS a finales de los 90) mostrará las directrices para el diseño de sistemasde trabajo, con respecto a la carga mental para evitar posibles daños.El Subcomité 3 del comité técnico 159 de ISO y el grupo de trabajo 1 delcomité técnico 122 de CEN elaboran las normas sobre antropometría y bio-mecánica, tocando, entre otros temas, los métodos de medición antropo-métrica, las dimensiones corporales, las distancias de seguridad y acceso,la evaluación de las posturas de trabajo y el diseño de los puestos de tra-bajo con relación a la maquinaria, los límites recomendados de fuerza físi-ca y los problemas de la manipulación manual de cargas.El Subcomité 4 de ISO muestra el modo en que los cambios tecnológicosy sociales afectan a la normalización ergonómica. El Subcomité 4 comen-zó siendo el de “señales y controles”, normalizando los principios paramostrar la información y diseñar los mandos de control, siendo uno de sustemas las pantallas de visualización de datos (PVD) utilizadas en tareas deoficina. Pronto se pudo ver que normalizar la ergonomía de las PVD no erasuficiente si no se producía la normalización del entorno del puesto de tra-bajo como un sistema de trabajo, que abarcara áreas como el hardware
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(pantallas, teclados, dispositivos de introducción de datos sin teclado,puestos de trabajo, etc.), el medio ambiente de trabajo (la iluminación, porejemplo), la organización del trabajo (por ejemplo, las exigencias de latarea) y el software (como los principios de diálogo, los diálogos a travésde menús y mediante manipulación directa).Esto condujo a una norma con varias partes (ISO Nº 9241) sobre los “requi-sitos ergonómicos para el trabajo de oficina con PVD”, que actualmentecontiene 17 partes, 3 de las cuales han alcanzado ya la categoría de IS(norma internacional). Esta norma será adoptada por CEN (como EN 29241)y especificará las disposiciones establecidas por la Directiva sobre PVD(90/270 EEC) de la UE, aunque sea una directiva bajo el artículo118a del Acta Única Europea. Esta serie de normas proporciona directricesy especificaciones, dependiendo del objeto de cada parte de la norma, eintroduce un nuevo concepto de normalización, enfocado sobre la aplica-ción por el usuario, que podría ayudar a resolver algunos de los problemasde la normalización en el campo de la ergonomía. Esto se describe con másdetalle en el Capítulo Unidades de presentación visual de datos.El enfoque sobre la aplicación por el usuario se basa en la idea de que elobjetivo de la normalización es prevenir los daños y conseguir que el ope-rador tenga unas condiciones de trabajo óptimas, pero no establecer espe-cificaciones técnicas per se. La especificación sólo se considera un mediopara conseguir un fin: el óptimo rendimiento del usuario, sin problemas dedaños. Esto es lo importante, sin dar demasiada importancia al cumpli-miento de una u otra especificación física. Para esto debe especificarse, enprimer lugar, el rendimiento óptimo deseado (por ejemplo, realizando lalectura en la pantalla) y en segundo lugar, las especificaciones técnicas quese deben desarrollar para permitir que el usuario realice su cometido almejor nivel posible. El fabricante es libre de seguir estas especificaciones que aseguran que elproducto cumple con los requisitos ergonómicos. O bien, puede demostrarque, en comparación con un producto que se sabe que cumple los requisi-tos (bien por el cumplimiento con las especificaciones técnicas de la normao bien por un funcionamiento óptimo probado), el nuevo producto cumple
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tan bien o mejor con los requisitos de funcionamiento como el producto dereferencia, tanto si cumple las especificaciones técnicas de la norma comosi no. En la misma norma se indica el procedimiento de conformidad quedebe seguirse para ver si el producto cumple los requisitos de la norma parala aplicación por el usuario.Este planteamiento ayuda a superar dos problemas. Las normas, en virtudde sus especificaciones, basadas en el estado de los conocimientos (y latecnología) en el momento de su elaboración, pueden restringir nuevosdesarrollos. Las especificaciones basadas en una tecnología concreta (porejemplo, los tubos de rayos catódicos) pueden ser inadecuadas para otrastecnologías. Independientemente de la tecnología, el usuario de una pantalla, por ejem-plo, debería ser capaz de leer y comprender eficazmente la informaciónmostrada, sin importar la técnica utilizada, ya sea una pantalla de cristallíquido o de rayos catódicos. El rendimiento, en este caso, no se puede eva-luar sólo desde el punto de vista de los resultados (rapidez o precisión), sinotambién en términos de confort y esfuerzo.El segundo problema que puede ser abordado con este enfoque es el deri-vado de las interacciones entre las condiciones. La especificación físicasuele ser unidimensional y no considera otras condiciones. Sin embargo, enel caso de los efectos interactivos, esta actitud puede originar confusión oerrores. Al especificar requisitos de rendimiento, y dejar que sea el fabri-cante quien busque los medios para lograrlos, cualquier solución que satis-faga esos requisitos será aceptable. El tratar la especificación como unmedio para conseguir un fin representa una perspectiva auténticamenteergonómica.Otra norma con un planteamiento de sistema de trabajo está siendo ela-borada por el Subcomité 4, y se relaciona con el diseño de salas de con-trol, por ejemplo, de centrales eléctricas o industrias de procesos. Seespera elaborar una norma con varias partes (ISO 11064), en la que serecojan diferentes aspectos como el diseño de la sala de control, el dise-ño de los puestos de trabajo y el diseño de los dispositivos de entrada opresentación de datos para el control del proceso. Dado que estos temas
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de trabajo y el enfoque adoptado van más allá de los problemas de dise-ño “de pantallas y controles”, el Subcomité 4 ha sido rebautizado comoel comité de la “interacción hombre-sistema”.Los problemas ambientales, especialmente los relacionados con las condi-ciones térmicas o la comunicación en ambientes ruidosos, se tratan en elSubcomité 5, donde se preparan normas sobre métodos de medición,métodos para la estimación del estrés térmico, las condiciones de conforttérmico, la producción de calor metabólico, y sobre las señales visuales yauditivas de peligro, el nivel de interferencias en la comunicación oral y lavaloración de dicha comunicación.El comité técnico 122 del CEN cubre, más o menos, los mismos campos,aunque dando una importancia distinta a estos aspectos y con una estruc-tura de grupos de trabajo diferente. Se pretende, sin embargo, que pormedio de la división del trabajo entre los comités, y la mutua aceptaciónde los resultados de su trabajo, se logre desarrollar un conjunto útil de nor-mas ergonómicas.
LA FUNCIÓN Y ESTRUCTURA DE LOS COMITÉS DE NORMALIZACIÓN
Las normas ergonómicas, como otras normas, son redactadas por losComités Técnicos (TC) correspondientes, sus subcomités (SC) o por gruposde trabajo (WG). Para ISO sería el TC 159, para CEN, el TC 122, y a nivelnacional, los respectivos comités nacionales.Además de los comités ergonómicos, la ergonomía es también tratada enlos comités técnicos de seguridad de las máquinas (comité TC 114 de CEN,comité TC 199 de ISO) con los que se mantiene una estrecha relación ycooperación. También se mantienen relaciones con otros comités para losque la ergonomía puede ser importante. La responsabilidad sobre las nor-mas ergonómicas, sin embargo, recae únicamente sobre los comités deergonomía.Un gran número de organizaciones se encarga también de la elaboraciónde normas ergonómicas, por ejemplo la IEC (Comisión ElectrotécnicaInternacional), CENELEC, o los respectivos comités nacionales del campo
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electrotécnico; CCITT (Comité consultivo internacional de las organizacio-nes telefónicas y telegráficas) o ETSI (Instituto Europeo de Normas deTelecomunicación) en el campo de las telecomunicaciones; ECMA(Asociación Europea de Fabricantes de Ordenadores) en el campo de los sis-temas informáticos; y CAMAC (Asociación de Control y Medida Asistidospor Ordenador) en el campo de las nuevas tecnologías en la producción, porcitar algunos. Varios de estos comités se relacionan entre sí para no dupli-car el trabajo o evitar especificaciones incoherentes. Con algunas organi-zaciones (por ejemplo, el IEC) se han llegado a formar comités técnicosconjuntos para cooperar en áreas de interés común. Con otros comités, sinembargo, no existe ninguna coordinación o cooperación.El objetivo principal de estos comités es elaborar normas ergonómicasespecíficas para su campo de actividad. Dado que el número de organiza-ciones es muy alto, se ha convertido en algo bastante complicado, si noimposible, el obtener una visión general completa de la normalizaciónergonómica. Este capítulo se limitará a analizar la normalización ergonó-mica en los comités europeos e internacionales.La estructura de los comités de normalización ergonómica es bastanteparecida en todos los casos. Normalmente hay un comité técnico respon-sable de la ergonomía dentro de cada organismo de normalización. Dichocomité (por ejemplo, el TC 159 en ISO) toma las decisiones de lo que hayque normalizar y cómo organizar y coordinar la actividad dentro delmismo, pero a este nivel no se suelen elaborar las normas. Por debajo deeste comité hay otros subcomités. Por ejemplo, ISO tiene subcomités (SC)responsables de un determinado campo de normalización, por ejemplo: elSC, encargado de los principios generales ergonómicos; el SC 3, paratemas de antropometría y biomecánica; el SC 4, para la interacción hom-bre-máquina; y el SC 5, para el ambiente físico de trabajo. El comité TC 122 del CEN tiene grupos de trabajo (WG), bajo la responsa-bilidad de los comités técnicos (TC), que se constituyen con el fin de tratarcampos más específicos dentro de la normalización ergonómica. Los sub-comités del comité TC 159 actúan como comités directivos en su campo deresponsabilidad y realizan la primera votación, pero no suelen preparar las
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normas. Esto se hace en sus grupos de trabajo (WG), compuestos porexpertos nombrados por los comités nacionales, mientras que a las reu-niones de los comités y subcomités asisten delegaciones nacionales querepresentan los puntos de vista de sus respectivos países. Dentro de CEN,las responsabilidades no están demasiado señaladas a nivel del grupo detrabajo (WG), son tanto comités directivos como comités de producciónde normas, aunque una gran cantidad de trabajo se realiza en grupos “adhoc”, compuestos por miembros de los WG (designados por sus comitésnacionales), y creados para preparar los borradores de una norma. Losgrupos de trabajo (WG) dentro de los subcomités (SC) de 1SO hacen eltrabajo de normalización a nivel práctico, es decir, preparan borradores,trabajan en los comentarios, identifican las necesidades de normalizacióny preparan propuestas para los subcomités (SC) y comités (TC), que toma-rán las decisiones o acciones apropiadas.La elaboración de normas ergonómicas ha cambiado mucho en los últimosaños, debido a la importancia que se da a su desarrollo en el ámbito inter-nacional. Al principio, las normas nacionales, preparadas por expertos de unsolo país en su comité nacional y acordadas por las partes interesadas deese país, por medio de una votación específica eran trasladadas como pro-puesta al subcomité responsable (SC), y al grupo de trabajo del TC 159 de1SO y, tras una votación formal, llegaban al comité técnico (TC) que seencargaba de elaborar una norma internacional. El grupo de trabajo del TC 159, compuesto por expertos en ergonomía (yexpertos propuestos por las partes interesadas) de todos los organismosparticipantes (los organismos nacionales de normalización) que quisierancooperar en ese proyecto, trabaja sobre los datos recibidos y prepara unborrador de trabajo (WD). Cuando el grupo de trabajo llega a un acuerdosobre ese borrador, se convierte en el borrador del comité (CD) y se distri-buye entre los organismos miembros del subcomité (SC) para su aprobacióny comentarios. Si el borrador recibe el apoyo necesario de los organismosmiembros del SC (al menos dos tercios de votos a favor) y tras incorporar-se los comentarios de los comités nacionales por el grupo de trabajo en laversión corregida, el borrador de la norma internacional (DIS) se somete a
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la votación de todos los miembros del comité técnico 159. En caso de reci-bir el apoyo necesario en esta votación (y quizá tras haberse incorporadolos cambios editoriales, esta versión será publicada) como una NormaInternacional (IS) por parte de ISO. La votación del comité y los subcomités se basa en las votaciones a escalanacional y los comentarios de los expertos o de las partes interesadas de cadapaís se aportan a través de los organismos miembros. En el comité técnico122 de CEN, el procedimiento es bastante parecido, con la excepción de queno hay subcomités bajo la responsabilidad del comité técnico y de que lasvotaciones tienen lugar con un sistema ponderado de votación (según eltamaño del país), mientras en ISO la regla es: un país, un voto. Si el borradores rechazado en cualquier fase del proceso, se debe revisar y someterse denuevo a votación, a no ser que el grupo de trabajo (WG) decida que no sepuede hacer una revisión con garantías de alcanzar el acuerdo.Las normas internacionales se convierten en nacionales si los comitésnacionales votan a favor. En cambio, las normas europeas (EN) deben con-vertirse necesariamente en nacionales, por los miembros de CEN retirandoaquellas normas propias del país que contradigan a la norma europea, loque significa que: estas normas armonizadas EN tendrán efecto en todoslos países de miembros de CEN y, debido a su influencia comercial, en todosaquellos países que pretendan vender bienes a un comprador de un paísmiembro de CEN.
LA COOPERACIÓN ENTRE ISO Y CEN
Para evitar que haya normas que entren en conflicto y la duplicación deltrabajo, además de permitir que los países no miembros de CEN tomenparte en los estudios desarrollados por CEN, se ha llegado a un acuerdo decooperación entre ISO y CEN, (el llamado Acuerdo de Viena), que regula lasformalidades y establece un proceso de votación paralelo que permite quese vote sobre los mismos borradores tanto en CEN como en ISO, si los comi-tés responsables así lo acuerdan. Entre los comités de ergonomía la tenden-cia es evidente: tratar de no duplicar el trabajo, (ya que hay pocos recursos
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humanos y financieros), evitar especificaciones que entren en conflicto, eintentar conseguir un conjunto coherente de normas ergonómicas basadoen la división del trabajo. Mientras que el comité técnico CEN 122 está vin-culado a las decisiones de la UE, y ésta le manda sus temas de trabajo paraestipular las especificaciones de las directivas europeas, el comité 159 deISO goza de libertad absoluta para normalizar lo que considere necesario oapropiado en el campo de la ergonomía. Esta situación ha conducido a cambios en el énfasis de ambos comités,centrándose el europeo en la maquinaria y temas relacionados con la segu-ridad y el de ISO en áreas donde se reflejan intereses de mercado másamplios que los meramente europeos (por ejemplo: el trabajo con PVD o eldiseño de las salas de control para industrias de proceso y similares), enáreas donde se trata del funcionamiento de las máquinas (como el diseñode los sistemas de trabajo) o en áreas como el ambiente o la organizacióndel trabajo. La intención, sin embargo, es transferir los resultados de lostrabajos de una a otra organización, para contribuir a la creación de unconjunto de normas ergonómicas aplicable en todo el mundo.El procedimiento formal para la producción de normas sigue siendo elmismo hoy en día, pero debido a la importancia que ha adquirido el ámbi-to internacional o europeo, cada vez se transfieren más actividades a estoscomités. Los borradores se crean directamente en estos comités y ya no sebasan en normas nacionales preexistentes. Una vez que se ha tomado ladecisión de desarrollar una norma, el trabajo empieza directamente en unode estos niveles supranacionales, basándose en cualquier información dis-ponible, comenzando a veces desde cero. Esto cambia el papel de los comi-tés nacionales de una manera drástica. Mientras anteriormente desarrollaban sus propias normas, de acuerdo consus procedimientos nacionales, ahora tienen la tarea de observar, adaptare influir sobre el trabajo a nivel supranacional a través de los expertos quetrabajen en las normas, o de comentarios hechos en los diferentes nivelesde la votación (dentro de CEN se detienen los proyectos nacionales si coin-ciden con uno similar que esté siendo elaborado a nivel europeo). Esto haceque la tarea sea incluso más complicada, puesto que la influencia sólo se
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ejerce de manera indirecta y la preparación de normas ergonómicas no esuna cuestión científica, sino de negociación, consenso y acuerdo (puesdepende de las implicaciones políticas que la norma pudiera llegar a tener).Ésta es una de las razones por las que la elaboración de una norma euro-pea o internacional puede llegar a tardar años y no llega a reflejar los cam-bios más recientes en ergonomía. Las normas ergonómicas internacionalesse deben examinar cada 5 años y, si fuera necesario, someterse a revisión.
APLICACIÓN DE LAS NORMAS ALEMANAS
DIN: Normas del Instituto Alemán de Normalización.
DIN EN: Normas DIN armonizadas con Normas Europeas.
DIN IEC: Normas DIN armonizadas con Normas de la ComisiónElectrotecnia Internacional.DIN ISO: Normas DIN armonizadas con Normas de la OrganizaciónInternacional para la Normalización.DIN VDE: Normas DIN armonizadas con Normas del InstitutoElectrotécnico Alemán. DIN ETS: Normas DIN armonizadas con Normas Europeas deTelecomunicaciones. VDI: Reglamentación del Centro de Ingenieros Alemanes.
AD: Hojas informativas sobre recipientes a presión.
TRD: Reglas técnicas para calderas.Ambiente - Leyes, decretos y recomendaciones alemanas sobre protec-ción ambiental. RAL: Carta de colores.
A continuación se realiza un resumen de normas que se corresponden conla temática de la ciencia del trabajo.
NORMAS SOBRE ANTROPOMETRÍA:DIN Nº 33.402-1: Medidas corporales del ser humano; conceptos yprocedimientos de medición.DIN Nº 33.402-2: Medidas del cuerpo humano; valores.
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DIN Nº 33.402-2: Hoja adjunta 1. Aplicación de las medidas corpora-les en la práctica.DIN Nº 33.402-3: Medidas del cuerpo humano; áreas de movimiento.
DIN Nº 33.408-1: Plantillas somatográficas para persona en posiciónsentada.DIN Nº 33.408-1: Hoja adjunta 1. Ejemplos de aplicación.Directiva de la Sociedad Europea 98/37. Directiva del Consejo del 2 dejunio de 1998.Directiva de máquinas 89/32. DIN Nº 8.418: Productos técnicos.
DIN Nº 11.042: Mantenimiento.
DIN Nº 31.052: Mantenimiento.
DIN Nº 33.400: Configuración de sistemas de trabajo con criteriosergonómicos.DIN Nº 33.411: Fuerza corporal del hombre.
NORMAS SOBRE PUESTOS DE TRABAJO:DIN Nº 4.549: Muebles de oficina, mesas de computadoras...
DIN Nº 4.551: Muebles de oficina, sillas, sofás...
DIN Nº 4.556: Tarimas para apoyar los pies.
DIN Nº 4.844: Señalización de seguridad.
DIN Nº 18.100: Puertas, manijas de puertas.
DIN Nº 31.003: Tarimas, accesos,...
DIN Nº 33.400: Configuración de sistemas de trabajo con criteriosergonómicos.DIN Nº 33.402: Medidas antropométricas.
DIN Nº 33.408: Plantillas corporales.
DIN Nº 33.414: Configuración de puestos de supervisión de procesos.
DIN Nº 66.234: Puesto de trabajo con computadoras.
ISO Nº 9.000: Sistemas de gestión de calidad.
ISO Nº 14.000: Sistemas de gestión ambiental.
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NORMAS SOBRE SEGURIDAD:VDI Nº 2.242: Construcción ergonómica de productos.
VDI Nº 2.244: Construcción segura de productos.
DIN Nº 4.844: Señalización de seguridad.
DIN Nº 30.710: Señalización de seguridad para transportes y aparatos.
DIN Nº 30.711: Indumentaria con señalización.
DIN Nº 31.000 (VDE 1.000): Principios generales de seguridad para laconfiguración de productos técnicos. DIN Nº 31.001: Distancias mínimas de seguridad para niños y adultosen zonas de aprisionamiento.DIN Nº 31.005: Configuración de productos técnicos seguros.
DIN Nº 40.050: Tipos de protección: protección de contacto, cuerposextraños, y agua en medios de elaboración eléctricos.
NORMAS SOBRE ILUMINACIÓN:DIN Nº 5.031: Técnica de iluminación y radiación física en el área óptica.
DIN Nº 5.032: Medición de luz.
DIN Nº 5.035: Iluminación de interiores con luz artificial.
DIN Nº 5.039: Conceptos: luz, lámparas, iluminarias.
DIN Nº 5.040: Iluminarias.
DIN Nº 6.169: Reproducción de colores.
DIN Nº 49.800: Lámparas eléctricas. Introducción.
DIN Nº 49.804: Lámparas de descarga. Introducción.
DIN Nº 49.810: Lámparas de uso general.
DIN Nº 66.234: Puestos de trabajo ante pantallas.
NORMAS SOBRE COLORES:DIN Nº 2.403: Señalización mediante tubos.
DIN Nº 4.844: Señalización de seguridad.
DIN Nº 5.033: Medición de colores.
DIN Nº 5.381: Reconocimiento de colores.
DIN Nº 6.164: Carpeta de colores.
DIN Nº 40.705: Señalización de escaleras por colores.
DIN Nº 47.002: Colores para cables de baja frecuencia.
RAL Nº 840 HR: Registro de colores.
RAL-F2: Carpeta sinóptica (grande).
RAL-F3: Carpeta sinóptica (pequeña).
RAL-F4: Colores RAL; 1974.
RAL-F6: Comparativa de colores RAL-DIN; 1965.
RAL-F14: Registro de colores.
NORMAS SOBRE CLIMA:DIN Nº 1.946: Técnicas de ventilación.
DIN Nº 8.957: Aparatos climáticos.
DIN Nº 33.403: Clima en el puesto de trabajo y en el entorno laboral.
VDI Nº 2.051: Técnicas de ventilación en laboratorio.
VDI Nº 2.055: Protección de frío y calor en instalaciones.Procedimiento de prueba y medición. VDI Nº 2.078: Cálculo de carga por frío en espacios climatizados.
VDI Nº 2.082: Técnicas de ventilación para comercios y negocios.
NORMAS SOBRE RUIDO:DIN Nº 1.138: Intensidad sonora. Conceptos y procedimientos demedición.DIN Nº 1.320: Acústica. Conceptos.
DIN Nº 18.041: Escucha auditiva en espacios pequeños y medianos.
DIN Nº 32.760: Protección auditiva.
DIN Nº 45.630: Fundamentos de medición sonora.
DIN Nº 45.631: Cálculo de los niveles de intensidad sonora.
DIN Nº 45.635: Medición de ruido en máquinas.
DIN Nº 45.641: Nivel medio y nivel de enjuiciamiento en procedimien-tos oscilatorios temporales.DIN Nº 45.645: Determinación unificada de niveles de enjuiciamientode emisión sonora.DIN Nº 45.667: Procedimiento de clasificación de registros...
DIN IEC Nº 651: Medición de nivel sonoro.
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ISO Nº 1.996: Impacto del ruido en relación con una respuesta comunitaria.
VDI Nº 2.058: Ponderación del ruido.
VDI Nº 2.062: Aislación sonora.
VDI Nº 2.081: Resultado y disminución del ruido en instalaciones deventilación de ambientes. VDI Nº 2.159: Valores de emisión de fuentes sonoras técnicas; ruidosde engranajes.VDI Nº 2.560: Protección sonora personal.
VDI Nº 2.561: Emisión sonora de maquinado y forjado.
VDI Nº 2.564: Disminución sonora en la elaboración de perfiles lami-nados; chapas. VDI Nº 2.566: Disminución de ruido en instalaciones montacargas.
VDI Nº 2.567: Protección sonora por medio de amortiguación sonora.
VDI Nº 2.569: Protección sonora y configuración acústica en oficina.
VDI Nº 2.570: Disminución sonora en la industria.
VDI Nº 2.571: Radiación sonora en la construcción de industria.
VDI Nº 2.572: Ruido en máquinas textiles...
VDI Nº 2.574: Indicaciones para la valoración de ruido en los interio-res de los automotores.VDI Nº 2.711: Protección de ruido por medio de encapsulado.
VDI Nº 2.713: Disminución de ruido en instalaciones térmicas.
VDI Nº 2.714: Propagación sonora en espacio libre.
VDI Nº 2.715: Disminución sonora en instalaciones de calefacción ycalderas.VDI Nº 2.719: Amortiguación sonora en ventanas...
VDI Nº 2.720: Protección sonora por apantallamiento.
VDI Nº 3.720: Construcción con bajo ruido.
VDI Nº 3.725: Ruido y disminución de ruido en imprentas.
VDI Nº 3.727: Protección sonora por medio de cuerpos de amortigua-ción sonora.
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NORMAS SOBRE VIBRACIONES MECÁNICAS:DIN Nº 45.661: Aparatos de medición.
DIN Nº 45.662: Características de los aparatos de medición.
DIN Nº 45.664: Acoples de los aparatos de medición.
DIN Nº 45.666: Instrumentos de medición de la intensidad de la vibra-ción mecánica. DIN Nº 45.667: Procedimiento de clasificación para el registro devibraciones irregulares.ISO Nº 2.631: Guía para la evaluación de la exposición de todo elcuerpo humano a la vibración mecánica.ISO Nº 5.359: Guía para la evaluación de la exposición de la vibraciónmecánica transmitida por la mano.VDI Nº 2.056: Ponderación de las vibraciones mecánicas originadas enlas máquinas.VDI Nº 2.057: Ponderación de las oscilaciones mecánicas en el cuer-po humano.VDI Nº 2.062: Aislación de vibraciones.
NORMAS SOBRE GAS Y POLVOS:TRGS Nº 102: Valores de orientación técnica en las concentracionesde sustancias peligrosas.TRGS Nº 900: Máximas concentraciones en el puesto de trabajo yvalores de tolerancia de sustancias biológicasVDI Nº 2.262: Eliminación de polvos en el puesto de trabajo.
VDI Nº 2.265: Determinación de la situación de polvos en el lugar detrabajo bajo ponderación de higiene.VDI Nº 2.266: Medición de la concentración de polvos en el lugar detrabajo.VDI Nº 2.280: Disminución de emisiones.
VDI Nº 2.306: Máximas concentraciones de emisión.
VDI Nº 2.309: Determinación de las máximas concentraciones de inmisión.
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BIBLIOGRAFÍA
Enciclopedia de la técnica y de la mecánica. Barcelona: Ediciones Nauta,1970. P.346:347.
REFA. Planung und Steuerung, Teil I; Normung. Carl Hanser Verlag: 1991. P.298:328.
REIHLEN, H. Conferencia del COPANT. Port of Spain, Trinidad: 28 de abril al1º de junio de 1996.
NACHREINER, F. Enciclopedia de Salud y Seguridad en el Trabajo de laOrganización Internacional del Trabajo. 2003, P. 29.12: 29.15.
AGRADECIMIENTOS
A lo largo de mi vida, he conocido personas e instituciones que han hechomucho por mi formación, tanto en lo personal como en lo profesional y, es porello, que aprovecho esta oportunidad para poder expresar mi agradecimiento:
� A la Universidad Tecnológica Nacional, profesores y compañeros en mietapa de estudiante, y a los colegas y alumnos durante mi desempeñodocente.
� A los compañeros de trabajo que participaron, en la empresa RaytheonService Company de Estados Unidos, en el proyecto del buque oceanográ-fico “Puerto Deseado”, construido en el astillero ASTARSA de Tigre (provinciade Buenos Aires) para el CONICET de Argentina.
� A los compañeros de trabajo que participaron en el proyecto de transfe-rencia tecnológica de los sistemas de control para la Defensa Nacional y alos colegas de la empresa AEG-Telefunken y Krupp-Atlas de Alemania queme prepararon para la gestión en control de calidad.
� A todos los camaradas Veteranos de la Guerra de Malvinas, en especialal personal técnico que colaboró en los proyectos de equipamiento y man-tenimiento de helicópteros y aviones de la Prefectura Naval Argentina.
� Al Instituto REFA de Alemania, que me formó como especialista en estu-dio del trabajo, producción, informática industrial y docente de algunastemáticas del ámbito de la ingeniería industrial.
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� Al Instituto de Economía y Organización del Trabajo de la SociedadFraunhofer de Alemania, a su director el profesor Dr. Hans-Jörg Bullinger ycolegas que facilitaron mi formación en la ciencia del trabajo.
� A la Fundación REFA de Argentina, en memoria a su director, Ing. AlbertoReinaldo José Costantini, a los compañeros de trabajo y amigos delInstituto de Capacitación, Centro de Documentación y Laboratorio deErgonomía del cual fui durante algunos años su responsable.
� Al Centro de Investigación y Tecnología de Siemens, Erlangen (Alemania),a su director profesor Dr. Carl Benz y colegas.
� Al profesor y amigo Dr. Walter Masing, miembro fundador de la SociedadAlemana para la Calidad (DGQ).
� A la Cátedra de Producción y Logística de la Facultad de CienciasEconómicas de la Universidad Politécnica de Wiesbaden de Alemania, cole-gas, alumnos y a su titular el profesor Dr. Klaus North, que desinteresada-mente compartió diversas actividades académicas, algunas de las cuales seplasmaron en la confección de libros.
� A los colegas docentes y alumnos de la Facultad de Ingeniería de laUniversidad Atlántida Argentina donde desempeñé actividades comodocente y decano.
� Al Departamento de Inteligencia Artificial, a la Cátedra de Sistemas deAyuda a la Decisión de la Escuela Superior de Ingeniería en Informática dela Universidad de Granada, España, a los Profesores Dres. María TeresaLamata Jiménez y José Luís Verdegay Galdeano, y alumnos.
� Al Instituto de Ciencia del Trabajo de la Universidad Tecnológica deDarmstadt de Alemania, a su director profesor Dr. Kurt Landau, colegas yalumnos.
� Al Centro de Computación de la Universidad Tecnológica de Zurich (ETH,Suiza), a los colegas y alumnos.
� A la Cátedra Ergonomía y Medio Ambiente de la carrera de Ingeniería enDiseño Industrial de la Universidad Politécnica de Valencia de España, cole-gas y alumnos.
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� A la Sociedad de Medicina del Trabajo de la provincia de Buenos Aires.
� Al Centro de Ingenieros Alemanes (VDI-Argentina).
� A las instituciones que facilitaron mis estudios y residencia en el exte-rior: Agencia Española de Cooperación Internacional –Programa deCooperación Interuniversitaria–, Carl Duisberg Gesellschaft e.V. (CDG),Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) y DeutscherAkademischer Austauschdienst e.V. (DAAD).
� A mis colegas y alumnos de la Facultad de Arquitectura, Urbanismo yDiseño de la Universidad Nacional de Mar del Plata, en especial a mis com-pañeros docentes de la Cátedra de Ingeniería Humana, los arquitectosCarmen Viviana Rodríguez y Mariano Andrés De Schant.
� A los colegas docentes, alumnos y a la directora profesora Lic. MaríaCristina Sánchez Estévez del Instituto Superior de Formación Docente yTécnica Nº 89 de Mar de Ajó, Partido de la Costa de la Provincia de BuenosAires.
� A los participantes de los cursos de actualización y de postgrado demedicina del trabajo e ingeniería laboral.
� A los médicos, ingenieros y técnicos que participaron de los distintosseminarios de actualización profesional y los dictados en las distintas fábri-cas de nuestro país y del exterior.
� A los colegas docentes, pares evaluadores y técnicos, de la ComisiónNacional de Evaluación y Acreditación Universitaria del Ministerio deEducación, Ciencia y Tecnología.
� A mi familia y amigos, que continúan acompañándome en los malos ybuenos momentos que me ofrece el milagro de la vida.
Solo me queda expresar una vez más, mi agradecimiento.
