El impacto sobre el hombre de la evolución de los sistemas hombre-técnica-ambiente

Enviado por alonso

RESUMEN

El desarrollo tecnológico se mide sobre la base de los diversos tipos de producción: producción artesanal, producción mecanizada, producción automatizada; el papel del hombre en los sistemas hombre-técnica-ambiente varia para cada uno de ellos. Es indispensable adecuar la técnica al uso humano para que los cambios tecnológicos pueden incrementar la productividad del trabajo preservando la salud, seguridad y bienestar de las personas.

La Ergonomía , disciplina de las comunicaciones recíprocas del hombre y su ambiente sociotécnico, propicia el ajuste constante, recíproco y sistémico entre el hombre y el ambiente, diseñando la situación de trabajo de manera que resulte plena de contenido y adecuada a las capacidades psicofisiológicas y necesidades del ser humano.

El artículo está estructurado a partir de presentar algunos conceptos necesarios para la interpretación, descripción o explicación de la tecnología, que se utilizarán posteriormente para exponer la evolución del papel del hombre en los sistemas hombre-técnica-ambiente, desde la producción manual artesanal hasta los procesos automatizados

INTRODUCCION

La Ergonomía es una disciplina cietífico-técnica y de diseño que estudia integralmente al hombre ( o grupos de hombres ) en su marco de actuación, relacionado con las máquinas dentro de un ambiente laboral específico, y que busca la optimización de los tres elementos del sistema ( hombre-máquina-ambiente ), para lo cual elabora métodos de estudio del individuo , de la técnica y de la organización del trabajo. Es una disciplina de las comunicaciones recíprocas entre el hombre y su entorno sociotécnico; sus objetivos son proporcionar el ajuste recíproco, constante y sistémico entre el hombre y el ambiente; diseñar la situación de trabajo de manera que ésta resulte plena de contenido y adecuada a las capacidades psicofisiológicas y necesidades del ser humano.

Las propiedades y cualidades de los elementos del sistema hombre-técnica-ambiente son numerosas, por lo que son muchos los factores a considerar, pero de ellas, la Ergonomía va a centrar su atención en aquellas que definen el papel del hombre en el sistema; en las relaciones entre los elementos del mismo que definan bajo que condiciones el hombre va a trabajar.

La Ergonomía no se interesa por todas las cualidades "primarias" posibles del hombre, la máquina, el medio ambiente, sino por las que definan la situación y el papel del hombre en el sistema "hombre-máquina" y es por eso por lo que se llaman factores humanos. (Zincherko, 1985)

Los sistemas hombre-técnica-ambiente pueden variar desde sistemas muy simples, ascendiendo en la escala de complejidades, hasta sistemas muy complejos; el papel del hombre en los mismos es cambiante, este no es un fenómeno nuevo, desde el comienzo de la Revolución Industrial se ha venido manifestando, sin embargo, el desarrollo tecnológico de las últimas décadas ha acelerado este proceso.

INTERPRETACION, DESCRIPCION O EXPLICACION DE LA TECNOLOGIA.

Para explicar el papel cambiante del hombre en el sistema hombre-técnica-ambiente, fenómeno éste que se ha acelerado por el desarrollo tecnológico, la mecanización y la automatización crecientes; debemos comenzar por comprender conceptos generales cuyo significado no es siempre preciso, como son el propio concepto de técnica, tecnología y desarrollo tecnológico, que son ideas implícitas en nuestros esfuerzos por entender el fenómeno técnico y su implicación sobre el ser humano.

La palabra técnica proviene del griego téxun que significa arte y maestría. La técnica es el conjunto de mecanismos y máquinas, así como también de sistemas y medios para dirigir, recolectar, conservar, reelaborar y transmitir energía y datos, todo ello creado con vistas a la producción, investigación, etc.

Miguel Angel Quintanilla define un sistema técnico de la siguiente forma: "…. un sistema técnico es un sistema de acciones intencionalmente orientado a transformar objetos concretos para obtener de forma eficiente un resultado valiosos". Esta definición sirve para caracterizar desde la técnica artesanal, hasta las tecnologías industriales basadas en conocimientos científicos o en el procesamiento y manipulación electrónica de información.

En su artículo problemas conceptuales y política de desarrollo tecnológico, Quintanilla destaca que una técnica es una clase de sistemas técnicos equivalentes es decir, la clase formada por todos los sistemas técnicos que utilizan el mismo tipo de materiales, el mismo tipo de acciones y obtienen el mismo tipo de resultados.

Y más adelante señala "Generalmente se usa el término "tecnología" para referirse a las técnicas basadas en el conocimiento y el método de la ciencia, tanto por lo que se refiere a las propiedades de los materiales y procesos de que se ocupa la tecnología, como por lo que se refiere a la organización y gestión de los procesos de transformación de tales materiales. Por el contrario las técnicas artesanales o precientíficas se basan en el conocimiento empírico, en la experiencia personal del artesano y en la transmisión de tradiciones operacionales".

En toda técnica se distinguen el subsistema material y el subsistema intencional y dentro de éste último, el subsistema de ejecución y el de gestión.

El subsistema material está formado por los componentes materiales de una técnica (materias primas, materiales, etc.). El subsistema de ejecución está formado por las acciones de transformación de los objetos concretos realizados por agentes intencionales. El subsistema de gestión está formado por las acciones e interacciones entre sujetos intencionales encaminadas a la organización y control de todo el sistema técnico.

El desarrollo tecnológico se mide sobre la base de los diversos tipos de producción: producción artesanal, producción mecanizada y producción automatizada.

La innovación tecnológica marcha a pasos agigantados y la tendencia actual es ir hacia una mayor automatización; los cambios tecnológicos pueden indiscutiblemente mejorar la productividad del trabajo, pero estos incrementos de la productividad no necesariamente se producirán si no se logra adecuar la técnica al uso humano.

EVOLUCION DEL PAPEL DEL HOMBRE EN LOS SISTEMAS HOMBRE-TECNICA-AMBIENTE. SURGIMIENTO Y EVOLUCION DE LA ERGONOMÍA.

El papel del hombre en el sistema hombre-máquina es cambiante. Este no es un fenómeno nuevo, sin embargo, recientes avances en la tecnología han acelerado el proceso por el cual las máquinas han estado tomando las tareas que anteriormente realizaban las personas. (King, 1994)

Durante milenios el hombre creó herramientas en un lento proceso de perfeccionamiento, llevado a cabo por generaciones de personas que les fueron introduciendo pequeñas modificaciones a los prototipos originales para mejorar sus características, para aumentar su productividad y hacerlos más cómodos y seguros de manejar.

En la mayor parte de la historia del hombre, el desarrollo de las herramientas dependía en gran medida del proceso evolutivo, de la prueba y el error; gracias al empleo de una herramienta particular fue posible detectar sus deficiencias y modificarlas, para que la siguiente generación del útil cumpliera mejor su propósito; el trabajo era manual y en general los trabajadores producían sus propias herramientas a su conveniencia y posibilidades por lo que en general no proliferaban enfermedades profesionales y accidentes de trabajo..

En el trabajo artesanal manual el hombre tenía como funciones la de motor y controlador del sistema. El subsistema de ejecución y de gestión, así como buena parte del subsistema material (fuente de energía en el trabajo manual) se identificaban.

En la segunda mitad del siglo XVIII, con la invensión de la máquina de vapor, se desencadena la Revolución industrial y el trabajo mecánico sustituye al trabajo manual.

En el trabajo mecánico el hombre tiene como función principal la de controlador del sistema. El subsistema material se diferencia físicamente del subsistema de ejecución y del de gestión. Los hombres suministran las materias primas y materiales a las máquinas, operan las mismas y descargan el producto terminado. En este tipo de sistema el hombre y la máquina son elementos inseparables que actúan simultáneamente en la ejecución de cada tarea.

La Revolución Industrial provocó grandes cambios en la producción de herramientas, equipos y mecanismos. las máquinas a diferencia del herramientas de los artesanos, muchas veces construidas por el mismo a su conveniencia y posibilidades, eran incómodas e inseguras de operar y los errores humanos eran excesivos.

Las consecuencias del trabajo bajo estas condiciones sobre el estado físico de los obreros, consistía en desviación de la columna, deformaciones en los pies y pies planos, inválidos, multitud de lisiados y constitución débil y enfermiza.

Todos esos males se explican fácilmente por la naturaleza del trabajo fabril en aquella época, donde los obreros estaban obligados a permanecer de pie sin poder sentarse; esa permanencia de pie en un sitio, la presión mecánica permanente del cuerpo sobre la columna vertebral, sobre las caderas y las piernas, produce obligatoriamente los efectos anteriores.

A esto se añade la atmósfera de la fábricas que era habitualmente caliente y con una ventilación no muy buena, la atmósfera impura, afixiante, pobre en oxígeno, plena de polvos y vapores del aceite de las máquinas.

Otro aspecto tan dañino como las enfermedades y accidentes que se producen con la aparición de las máquinas y la especialización del trabajo es el hecho de que vigilar las mismas no son actividades que exigen del hombre un esfuerzo de pensamiento y no deja lugar tampoco para la actividad física.

Además de las enfermedades provocadas por las condiciones del trabajo fabril en esa época se producían un sin número de accidentes de trabajo más o menos graves que tenían además por consecuencia una incapacidad parcial o total para el trabajo. En el comienzo de la era industrial, los accidentes eran mucho más numerosos porque las máquinas eran deficientes, más pequeñas, más amontonadas las unas contra las otras y sin revestimiento o protección.

Las máquinas y las condiciones de trabajo no habían sido concebidas de modo apropiado al uso humano, ya que no se habían estudiado las capacidades y habilidades de las personas que las iban a operar. Desde la primera vez que el hombre empezó a interactuar con el ambiente de una manera compleja, se utilizó un enfoque "antiergonómico"; los diseños eran realizados de forma tal que los seres humanos debían "adaptarse" a las demandas de su medio físico por lo que debían aceptar gran cantidad de incomodidad e incapacidad.

Refiriéndose esto Oborne (1990) plantea "En términos metafóricos, se han alargado los brazos para alcanzar controles inalcanzables y la habilidades percentuales se han "estirado" para escuchar lo inaudible o para ver lo virtualmente invisible en el mundo de las señales" y más adelante "…. se han cortado las piernas para ajustarse a espacios reducidos y estrechos y las capacidades cognoscitivas se han encogido para ajustarse a tareas aburridas."

Debido al ajuste tan pobre entre el operador humano, la máquina y el ambiente , se han perdido muchas vidas humanas, se ha reducido la productividad y se han cometido innumerables errores. Las demandas del ambiente han sido enormes, de modo que las capacidades y habilidades del ser humano han quedado en segundo término.

La experiencia humana, el proceso evolutivo de la prueba y el error, no eran capaces de desarrollar los principios y datos necesarios sobre los factores humanos a los procesos de diseño; surge la necesidad de la investigación científica del factor humano, de la aplicación consciente de la Ergonomía, se crean las premisas para el surgimiento de la Ergonomía como ciencia.

El período de gestación de la ergonomía fue largo y tortuoso, no obstante podría decirse que la industria militar jugó un papel impulsor de las investigaciones del sistema hombre-técnica-ambiente. El interés inicial puede situarse cerca del período de la Primera Guerra Mundial; los trabajadores de las fábricas de municiones eran importantes parra mantener los esfuerzos de la guerra, pero al impulsarse una producción mayor de armas surgieron muchas complicaciones; en las fábricas de armamentos los turnos sobrepasaban las 14 horas en condiciones inadecuadas lo que trajo como consecuencia tensión y fatiga de los trabajadores y acarreó gran cantidad de accidentes.

El esfuerzo por resolver algunos de estos problemas hizo que en 1915 se creara el Health of Munitions Workers Committee, que incluía algunos investigadores con conocimientos en fisiología y psicología. Al finalizar esta guerra, este comité fue reconstituido como el Industrial Health Research Board, que, entre otros objetivos, tenía el de abarcar la investigación de las condiciones generales del empleo industrial, particularmente en lo concerniente a la preservación de la salud entre los trabajadores y la eficiencia industrial. Dicha organización contaba con investigadores entrenados como psicólogos, fisiólogos, médicos, e ingenieros que trabajaban en problemas que incluían una gran área a saber: la postura, acarrear cargas, el físico de los trabajadores (hombres y mujeres), las pausa de descanso, la inspección, la iluminación, la ventilación, la música mientras se trabaja, la selección y entrenamiento. (Oborne, 1990)

Murrel (1969) señala: "En el período entre ambas guerras son importantes dos características: a) el trabajo era interdisciplinario, y b) el trabajo era en gran medida exploratorio, con el fin de probar la histórica natural de la industria" (citado por Oborne, 1990 y Ramírez, 1991).

Con el estallido de la Segunda Guerra Mundial , el área militar se desarrolló muy rápidamente; sin embargo, como si el stress de la batalla no fuera suficiente, el equipo militar se hacia más complejo y el ritmo de operación tan alto, que el stress adicional dio como resultado que los hombres fracasaran en obtener lo mejor de su equipo o sufrieran un desplome operacional. Por tanto, fue primordial conocer mucho más acerca del desempeño humano en sus capacidades y limitaciones.

Cabe señalar como fecha del surgimiento de la Ergonomía el 12 de julio de 1949. Ese día se celebró una reunión del Almirantazgo, donde formaron un grupo interdisciplinario todos aquellos interesados en los problemas laborales humanos. Después en otra reunión celebrada el 16 de febrero de 1959, se adoptó el término Ergonomía y se originó la nueva disciplina. Las palabra Ergonomía fue acuñada a partir de los términos griegos ergom: trabajo y nomos: leyes naturales. (Oborne, 1990)

El interés inicial centrado en determinados aspectos del equipamiento militar, electrónico, del campo de la aviación y de los vehículos espaciales se ha ido ampliando al diseño de todos los medios que usa el hombre y el ambiente donde vive y trabaja y actualmente se comprende mejor que resulta conveniente y necesario la aplicación de los principios ergonómicos, por los indudables incrementos de la productividad que pueden lograse mientras mejor uso se haga de las capacidades, habilidades y destrezas de los seres humanos.

El surgimiento de las máquinas semiautomáticas y posteriormente las automáticas, comienza a sustituir el trabajo mecánico por el automático.

Las máquinas semiautomáticas realizan ciclos automáticamente, por lo que durante este tiempo el hombre queda liberado para la realización de otras tareas tales como la inspección, limpieza y envasado. La utilización de estas máquinas aumentó la productividad por hombre ya que a un mismo operario se le puede asignar varias máquinas realizando la carga y la descarga de una durante el tiempo de realización del ciclo automático de las otras. Para la operación de esta máquinas se requiere de un personal de mediana calificación.

El torno automático y posteriormente el torno automático de husillo múltiple marcaron el inicio de las máquinas de producción automáticas (King, 1994)

Las máquinas automáticas pueden trabajar períodos relativamente grandes sin la intervención directa del hombre, que en este tipo de sistemas realiza el montaje inicial y posteriormente ajustes periódicos. Requieren de operarios calificados para el montaje y menos calificados para la operación, los que pueden atender muchas máquinas con un considerable aumento de la productividad y la economía de la producción.

Fue el control numérico (NC) y posteriormente las computadoras de control numérico (CNC) las que proporcionaron los medios los medios que permiten la extensión de la automatización en los procesos de producción. (King, 1994)

Dentro de la clasificación general de los sistemas automáticos, hay una variedad que va desde los semiautomáticos hasta los sistemas de fabricación flexibles, pasando por las máquinas automáticas, las máquinas NC, las máquinas CNC, transitando hacia una mayor integración , que tiene sus bases en el diseño asistido por computadoras (CAD), la fabricación asistida por computadoras (CAN) y la verificación asistida por computadoras (CAT). La tendencia actual es una utilización mayor de la tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) en todos los procesos.

Con la evolución de los sistemas automáticos, las funciones que el hombre realizaba tradicionalmente en los sistemas mecánicos, como son el procesamiento de la información, la toma de decisiones y el control, van a ir siendo transferidos a las máquinas, quedando el hombre en funciones de monitoreo. Una de las pautas que sigue el progreso tecnológico a lo largo de la historia consiste en transferir funciones del subsistema de ejecución al subsistema material por una parte (nuevas fuentes de energía) y del subsistema de gestión por otra (automatización, terciarización de la producción, informatización de la gestión, etc.)

En un sistema totalmente automatizado, la "máquina" podría realizar todas las funciones operacionales incluyendo el proceso de elaboración de la información, la toma de decisiones y las acciones. Una fábrica de este tipo, estará compuesta por una serie de máquinas especializadas, sistemas de fabricación flexibles, almacenaje automatizado y robots de transporte y manipulación, todo ello controlado por una jerarquía de computadoras distribuidas por la fábrica y supervisadas por los operarios; el diseño de productos se realizará asistido por computadoras, la planificación de la producción se realizará interactuando con una computadora y la información de la producción estará también automatizada.

Si se lograran sistemas totalmente confiables, las máquinas podrían asumir todas las funciones y los hombres no tendrían ni siquiera que vigilar el funcionamiento de las mismas; en este caso las funciones de los hombres serían fundamentalmente de programación y mantenimiento, ahora bien, las implicaciones sobre los seres humanos de la automatización total, deberán ser temas profundamente estudiados.

J. R. King en su artículo "Is there any future for man in man-machine manufacturing system?" concluye "…. el mayor problema humano del futuro será con el aburrimiento en el trabajo."

BIBLIOGRAFIA:

Alonso A, Ergonomía Primera Parte, Ediciones ISPJAE, 1990.

King J, Is there any future for man in man-machine manufacturing system, Proceding of the 1st International Conference of Human Factors Manufacturing, Editado por T. Luptum, 1994.

Oborne D, Ergonomía en Acción. La adaptación del medio de trabajo al hombre, Editorial Limusa, 1990.

Quintanilla M, Problemas conceptuales y política de desarrollo tecnológico, Revista Crítica No. 64, abril 1990.

Ramírez C, Ergonomía y Productividad, Editorial Limusa, 1991.

Zirchenco V y Munpov V, Fundamentos de Ergonomía, Editorial Progreso, 1985

Dra. Alicia Alonso Becerra

Decana

Facultad de Ingeniería Industrial

Instituto Superior Politécnico "José Antonio Echeverría"

Ciudad de La Habana, Cuba