Diseño de sistemas de producción

Muchas empresas invierten grandes cantidades de dinero en sistemas informatizados de producción, pero al mismo tiempo no aprovechan al máximo sus recursos humanos, recursos cuyo valor puede aumentarse significativamente si se invierte en su forma- ción. De hecho, el aprovechamiento del potencial del personal capacitado, en lugar de la utilización de complicados procesos de automatización puede, en determinadas circunstancias, no sólo reducir significativamente los costes de inversión, sino que también puede aumentar enormemente la flexibilidad y capa- cidad del sistema.

Prevención de la fatiga mental (III)

Tiempo suficiente de descanso y sueño. Programas especiales de atención al trabajador y técnicas de gestión del estrés, pueden reforzar la capacidad de relajación y prevenir el desarrollo de la fatiga crónica (Sethi, Caro y Schuler 1987).

Prevención de la fatiga mental (II)

Implantación de sistemas de pausas breves en el trabajo. El efecto positivo de estos períodos de descanso depende de que se cumplan ciertas condiciones previas. Un mayor número de descansos cortos es más eficaz que un menor número de descansos largos, los efectos dependen de la existencia de un horario fijo y, por tanto, conocido de antemano. El contenido de los descansos debe compensar las necesidades físicas y mentales.

Prevención de la fatiga mental

El diseño de la estructura de la tarea, el entorno, los períodos de descanso durante el trabajo y dormir el tiempo suficiente son los medios para reducir los síntomas de fatiga mental y para evitar que llegue a convertirse en crónica:

1. Cambios en la estructura de las tareas. El diseño de las condiciones previas para el aprendizaje adecuado y la organización de las tareas es un medio de fomentar el desarrollo de unas estructuras eficaces de trabajo, pero es también esencial para evitar los desajustes de la carga mental (sobrecarga o subcarga):

• Los obstáculos para el procesamiento de la información se pueden eliminar desarrollando representaciones internas de las tareas y organizando la información. El aumento de la capacidad cognitiva resultante ajustará las necesidades de información y los recursos de forma más eficaz.
• Las nuevas tecnologías centradas en el ser humano, gracias a su alta compatibilidad entre el orden de la información presentada y la tarea (Norman 1993) reducirán el esfuerzo mental necesario para recodificar la información y, en consecuencia, aliviaran los síntomas de fatiga y estrés.
Una coordinación equilibrada entre los diferentes niveles de regulaciones (en relación con las habilidades, reglas y conocimientos) puede reducir el esfuerzo y, lo que es más, aumentar la fiabilidad humana en la realización de las tareas (Rasmussen 1983).

• La formación de los trabajadores en secuencias de acciones encaminadas a la consecución de objetivos, antes de que se presenten los problemas, dará mayor sentido al esfuerzo mental al convertir el trabajo en algo más claro, más previsible y más controlable y disminuirá su nivel de activación psicofisiológica.

Grados de fatiga mental

La conocida fenomenología de la fatiga mental (Schmidtke 1966), los métodos válidos para su valoración y la gran cantidad de resultados experimentales y estudios de campo disponibles, nos ofrecen la posibilidad de valorar los estados de fatiga mental mediante una escala ordinal (Hacker y Richter 1984). Esta escala se basa en la capacidad del individuo para afrontar las cambios de conducta:

Nivel 1: Rendimiento óptimo y eficaz: no hay síntomas de disminución del rendimiento, del estado de ánimo o del nivel de activación.

Nivel 2: Compensación completa caracterizada por un aumento de la activación psicofisiológica periférica (por ejemplo, medida por un electromiograma de los músculos de los dedos), incremento perceptible del esfuerzo mental, aumento de la variabilidad de los criterios de actuación.
Nivel 3: Compensación adicional a la descrita en el nivel 2: errores en la acción, sensación de fatiga, mayor actividad psicofisiológica (compensatoria) en los indicadores centrales (ritmo cardíaco, presión sanguínea).
Nivel 4: Eficacia reducida, adicional a la descrita en el nivel 3: disminución de los criterios de rendimiento.

Nivel 5: Alteraciones funcionales aún mayores: alteraciones en las relaciones sociales y de cooperación en el trabajo, síntomas de fatiga crónica, como la pérdida de calidad del sueño y el cansancio vital.

Diagnóstico diferencial de la fatiga mental

Hay criterios suficientes para diferenciar la fatiga mental de la monotonía, el hastío y el estrés (en sentido estricto) (Tabla 29.4).

Fatiga Mental (II)

Se pueden identificar síntomas de fatiga mental en todos los subsistemas del sistema humano de procesamiento de la información:

• percepción: disminución de los movimientos oculares, de la discriminación de señales y del umbral
• procesamiento de la información: ampliación del tiempo de decisión, errores de acción, incertidumbre en las decisiones, bloqueo,
“estrategias arriesgadas” en las secuencias de acciones, altera- ción de la coordinación sensoriomotora
• funciones de la memoria: lentitud en el almacenamiento de la información en la memoria inmediata, alteraciones de los procesos de repetición de lo almacenado en la memoria a corto plazo, retrasos en la transmisión de información almacenada en la memoria a largo plazo y en el proceso de búsqueda de información.

FATIGA MENTAL

La tensión mental es una consecuencia normal del proceso de enfrentarse a la carga mental de trabajo (CMT). Las cargas prolongadas o las exigencias de un trabajo demasiado intensas pueden llegar a causar, a corto plazo, situaciones de sobrecarga (fatiga) y subcarga (monotonía, hastío) y a largo plazo, incluso otras consecuencias como síntomas de estrés y enfermedades laborales. Se puede mantener, sin embargo, una regulación estable de la actividad mientras dure la tensión por medio de cambios en el estilo de trabajo (variando las estrategias de obten- ción de información y toma de decisiones), rebajando el nivel de objetivos que se desea conseguir (redefiniendo las tareas y reduciendo los estándares de calidad) o a través de un aumento compensatorio del esfuerzo psicofisiológico y una disminución posterior del esfuerzo durante el horario de trabajo.
Esta idea del proceso de tensión mental se puede conceptualizar como un proceso de regulación de la actividad durante la imposición de factores de carga, que incluyen no sólo los componentes negativos de la tensión mental, sino también los aspectos positivos del aprendizaje tales como la acumulación, la armonización y reestructuración y la motivación (véase la Figura 29.28).

La fatiga mental se puede definir como un proceso reversible en el tiempo de disminución de la estabilidad de la conducta en el rendimiento, el estado de ánimo y la actividad después de un período prolongado de trabajo. Dicho estado es temporalmente reversible cambiando las exigencias del trabajo, las influencias del entorno o la estimulación; y completamente reversible a través de sueño.
La fatiga mental es una consecuencia de la realización de tareas con un alto nivel de dificultad, que implican, en su mayoría, el procesamiento de información o que tienen una duración muy prolongada. La recuperación de estas pérdidas lleva algún tiempo y no se produce de forma instantánea al cambiar las condiciones de la tarea, al contrario de lo que ocurre con la monotonía. Los síntomas de fatiga se advierten a varios niveles de regulación de la conducta: desajuste en la homeostasis entre el entorno y el organismo, desajuste de los procesos cognitivos en las actividades dirigidas a la consecución de objetivos y pérdida de estabilidad en la motivación para la consecución de metas y en el nivel de rendimiento.

Aumento en el rendimiento de la vigilancia (II)

La incertidumbre espacial y temporal es un determinante decisivo para una capacidad de vigilancia deficiente. En algunas tareas, la incertidumbre espacial puede reducirse definiendo una determinada posición del objeto que se va a inspeccionar. Sin embargo, no hay mucho que hacer en cuanto a la incertidumbre temporal: el observador sería innecesario en una tarea de vigilancia, si fuera posible señalar con antelación cuándo se va a

presentar un estímulo blanco. Lo que sí puede hacerse, en principio, es mezclar los objetos que se desea inspeccionar cuando los fallos tienden a producirse en grupos. Esto sirve para evitar los intervalos muy prolongados o muy breves entre los estímulos blanco.
Hay algunas sugerencias bastante obvias para reducir los lapsus de atención, o al menos su impacto en el rendimiento. Con la formación adecuada, se podría conseguir el procesamiento automático de cierto tipo de estímulos locali- zados, siempre que los estímulos localizados y de fondo no sean excesivamente cambiantes. La necesidad de un mantenimiento continuo del conjunto de tareas puede evitarse mediante descansos frecuentes, la rotación del trabajo, la ampliación de la tarea o el enriquecimiento de la misma. La introducción de la variedad puede ser tan simple como conseguir que el propio inspector saque el material que debe inspeccionar de una caja o de otro sitio. Así se introduce el elemento del ritmo personal, que puede contribuir a evitar la presentación de señales durante las desactivaciones temporales del conjunto de tareas. El mante- nimiento constante de un conjunto de tareas puede fomentarse con la retroinformación, el hecho de mostrar interés los supervisores y la consciencia del operador de la importancia de su tarea. Naturalmente, no es posible ofrecer una retroinformación adecuada del nivel de rendimiento en las tareas típicas de vigilancia; sin embargo, incluso la retroinformación que contenga información inadecuada o incompleta puede ser útil para motivar al observador.

También hay medidas que pueden ayudar a mantener un nivel adecuado de activación. El uso continuado de drogas es una posibilidad, pero es algo que nunca se encontrará entre las recomendaciones. La música de fondo puede ser útil, aunque también puede tener el efecto contrario. El aislamiento social durante las tareas de vigilancia deberá evitarse siempre que se pueda y durante los momentos del día con niveles bajos de activación, como las últimas horas de la noche, será necesario tomar medidas de apoyo, como por ejemplo períodos cortos de vigilancia.

Aumento en el rendimiento de la vigilancia (I)

Las teorías y los datos existentes sugieren algunos medios para mejorar el rendimiento en las tareas de vigilancia. Dependiendo de lo específicas que sean las sugerencias, no resulta difícil elaborar listas más o menos extensas. A continuación se ofrecen algunas ideas generales, que tendrán que ser delimitadas según las exigencias de la tarea en cuestión, en relación con la facilidad de discriminación perceptiva, los ajustes estratégicos adecuados, la reducción de la incertidumbre, la eliminación de los efectos de los lapsus de atención y el mantenimiento de la activación.

Las tareas de vigilancia requieren una discriminación en condiciones no siempre óptimas. Se recomienda realizar estas discriminaciones de la forma más sencilla posible, o lo que es lo mismo, intentar que las señales sean lo más llamativas posible. Las medidas relacionadas con este objetivo general pueden ser simples (como la iluminación adecuada, o los períodos más largos de inspección por producto) o más sofisticadas, como el uso de dispositivos especiales para mejorar la visibilidad de los estímulos blanco. Las comparaciones simultáneas son más senci- llas que las sucesivas, por lo que siempre será útil disponer de un estándar que sirva de referencia. Gracias a los dispositivos técnicos, a veces es posible presentar el estándar y el objeto que se va a examinar y alternarlos rápidamente, de forma que las diferencias aparezcan en forma de movimientos en la pantalla u otros cambios a los que el sistema visual sea especialmente sensible.
Para contrarrestar los cambios estratégicos del umbral que han ocasionado una proporción relativamente baja de detección correcta de estímulos blanco (y para hacer la tarea más amena, en términos de frecuencia de las acciones que hay que desem- peñar), se ha sugerido la introducción de falsos estímulos blanco. Sin embargo, ésta no parece ser una buena solución. Los estímulos blanco falsos aumentarán la proporción general de aciertos, pero su utilización provocará una frecuencia superior de falsas alarmas. Además, la proporción de estímulos blanco no detectados entre todos los estímulos a los que no se responde (la salida de material defectuoso en una inspección industrial) no se verá necesariamente reducida. Parece más adecuado tener un conocimiento explícito de la importancia relativa de los aciertos
y las falsas alarmas y quizá utilizar otras medidas para que la posición del umbral sea adecuada para discriminar entre los aciertos y los errores.

La influencia de los factores de situación y orgánicos

Una baja activación contribuye a un rendimiento deficiente en las tareas de vigilancia. Así, el rendimiento puede mejorar gracias a factores de situación que tienden a propiciar la activación, y puede verse reducido por aquellas medidas que reducen el nivel de activación. En el equilibrio, esta generalización es correcta para el nivel de rendimiento global registrado en las tareas de vigilancia, pero los efectos sobre la disminución de la vigilancia son inexistentes, o su observación es menos fiable en los distintos tipos de manipulación de la activación.
Una forma de aumentar el nivel de activación consiste en introducir ruidos adicionales. Sin embargo, la disminución de la capacidad de vigilancia no suele verse afectada y, en relación con el rendimiento general, los resultados son poco reproduci- bles: se han observado niveles de rendimiento mejorado, invariable y reducido. Tal vez la naturaleza compleja del ruido sea importante. Por ejemplo, puede resultar afectivamente neutro o molesto; puede tener no sólo capacidad de activación, sino también de distracción. Las consecuencias de la privación de sueño, que tiene un efecto desactivante, suelen ser más constantes. Por lo general, se reduce el rendimiento en la tarea de vigilancia y se ha comprobado que aumenta el descenso de la capacidad de vigilancia. También se han observado cambios en el rendimiento de la vigilancia cuando se utilizan fármacos depresores como las benzodiazepinas o el alcohol, o estimulantes como las anfetaminas, la cafeína o la nicotina.
Las diferencias individuales son una característica apreciable del rendimiento en las tareas de vigilancia. Aunque las diferen- cias individuales no son constantes en todos los tipos de tareas de vigilancia, sí suelen conservarse en las tareas similares. El sexo y la inteligencia general tienen muy poco o ningún efecto. Con relación a la edad, el rendimiento de la vigilancia aumenta durante la infancia y empieza a decaer a partir de los sesenta años. Además hay muchas posibilidades de que una persona introvertida ofrezca un rendimiento superior al de una extrovertida.

Procesos no estratégicos en las tareas de vigilancia (III)

Algunos estímulos no se seleccionan en función del plan de acción activo, sino por sus características. Estos son estímulos intensos, nuevos, que afectan la sensibilidad del observador, que tienen un comienzo abrupto o que, por cualquier otro motivo, pueden requerir una acción inmediata independientemente del plan de acción del observador. Es difícil no detectar dichos estímulos. Estos atraen la atención de forma automática, como por ejemplo, en la respuesta de orientación, que implica un cambio de dirección de la mirada hacia la fuente del estímulo. Sin embargo, el hecho de prestar atención al timbre de una alarma no se considera normalmente una tarea de vigilancia. Además de los estímulos que atraen la atención por sus propias caracte- rísticas, existen estímulos que se procesan automáticamente como consecuencia de la práctica. Estos parecen surgir de forma repentina del entorno. Este tipo de procesamiento automático requiere una amplia experiencia con el llamado mapa cohe- rente, es decir, la asignación coherente de respuestas a los estímulos. Una vez se ha desarrollado el procesamiento automático de los estímulos, es probable que la disminución de la vigilancia sea muy pequeña o incluso inexistente.
Finalmente, la tarea de vigilancia se resiente por la falta de activación o “arousal”. Este concepto se refiere de forma bastante global a la intensidad de la actividad neurológica, que va desde el sueño hasta un alto grado de excitación, pasando por la vigilia normal. Uno de los factores que se piensa que afecta a la activación es la estimulación externa, que es bastante baja y uniforme en la mayoría de las tareas de vigilancia. Así, la intensidad de la actividad del sistema nervioso central puede disminuir en el curso de una tarea de observación. Un aspecto importante de la teoría de la activación o del arousal es que rela- ciona el rendimiento durante la tarea de vigilancia con varios factores orgánicos o con factores de situación independientes de la tarea.

Procesos no estratégicos en las tareas de vigilancia (II)

La detección e identificación de estímulos es más rápida cuando no existe incertidumbre temporal o espacial en relación con su aspecto. La incertidumbre temporal o espacial puede reducir el rendimiento en las tareas de vigilancia. Esta es la predicción esencial de la teoría de la expectación. La disposición óptima del observador requiere una certeza temporal y espacial. Obviamente, las tareas de vigilancia no son perfectas en este aspecto. Aunque la teoría de la expectación se centra fundamentalmente en un bajo rendimiento generalizado, también puede servir para justificar determinados aspectos de la disminución de la capacidad de vigilancia. Con señales infrecuentes a intervalos aleatorios, pueden existir niveles elevados de disposición inicial en momentos en los que no se recibe una señal; además, las señales pueden producirse cuando el nivel de disposición es bajo. Esto elimina los niveles altos de disposición en general, de forma que, sean cuales sean los beneficios obtenidos, se desvanecerán en el curso de una tarea.
La teoría de la expectación está en estrecha relación con las teorías de la atención. Las variaciones de las teorías de la atención en las tareas de vigilancia están relacionadas, naturalmente, con las teorías dominantes de la atención en general. Consideremos que una definición de atención sea la “selección de un proceso”
o la “selección de una acción”. Según esta consideración, los estímulos del entorno se seleccionan y se procesan con una eficacia elevada cuando contribuyen al plan de acción o al conjunto de tareas dominantes. Como ya se ha dicho, la selección se beneficiará de la existencia de expectativas precisas relacionadas con cuándo y dónde se producirán esos estímulos. Pero los estímulos sólo se seleccionarán si el plan de acción (el conjunto de tareas) está activo. (Los conductores de automóviles, por ejemplo, reaccionan ante los semáforos, el tráfico, etc.; los pasajeros no suelen hacerlo, aunque ambos están práctica- mente en la misma situación. La diferencia principal está entre los conjuntos de tareas de los dos: sólo el conjunto de tareas del conductor requiere una reacción ante los semáforos).
La selección de estímulos para su procesamiento se verá afec- tada cuando el plan de acción quede temporalmente desactivado, es decir, cuando el conjunto de tareas desaparezca durante un tiempo. Las tareas de vigilancia incluyen una serie de características que impiden el mantenimiento continuo del conjunto de tareas, como los ciclos cortos para procesar los estímulos, la falta de retroinformación y el pequeño reto que supone la motivación por la aparente dificultad de la tarea. Los denominados bloqueos pueden observarse en casi todas las tareas cognitivas sencillas de ciclo corto, como los cálculos aritméticos mentales simples o las respuestas rápidas en serie a señales sencillas. Se producen bloqueos similares en el mantenimiento de un conjunto de tareas durante la realización de una labor de vigi- lancia. No son inmediatamente reconocibles como respuestas retardadas, porque las reacciones son infrecuentes y los estímulos blanco que se presentan durante un período de ausencia del conjunto de tareas pueden no estar allí una vez terminada esa ausencia, de forma que se percibirá una falta en lugar de una reacción retardada. Los bloqueos se hacen más frecuentes a medida que aumenta el tiempo invertido en una tarea. Esto puede dar lugar a la disminución de la capacidad de vigilancia. Puede haber otros motivos para que se produzcan lapsus temporales de disponibilidad del conjunto adecuado de tareas como, por ejemplo, la distracción.

Procesos no estratégicos en las tareas de vigilancia (I)

Aunque parte del rendimiento deficiente generalizado en una tarea de vigilancia y muchos casos de disminución de la vigilancia se pueden justificar en términos de ajustes estratégicos de los umbrales de detección a tasas bajas de señal, ésta no es la única causa. Durante la realización de una tarea de observación se producen cambios en el observador que pueden reducir considerablemente la capacidad para discriminar estímulos o producir cambios aparentes en el umbral, que no pueden considerarse como adaptación a las características de la tarea. En más de 40 años de investigación sobre las tareas de vigilancia se han identificado una serie de factores no estratégicos que contribuyen a que el rendimiento general sea deficiente y a que se produzca una disminución en la vigilancia.
Una respuesta correcta ante un estímulo “blanco” en una tarea de vigilancia exige una capacidad de registro sensorial suficientemente precisa, una posición adecuada del umbral y un vínculo entre los procesos de percepción y los procesos relacionados con las respuestas asociadas. Durante la tarea de observación, los observadores tienen que realizar un determinado conjunto de tareas, deben mantener una cierta disposición para dar una respuesta a los estímulos blanco de una determinada forma. Este es un requisito importante, ya que sin la existencia de un conjunto de tareas, el observador no podría responder a los estímulos blanco de la forma requerida. Las dos causas principales de errores pueden tener su origen en un registro sensorial impreciso y en los lapsus en la capacidad de respuesta a los estí- mulos objeto. Las hipótesis principales que explican estos fallos se describen brevemente a continuación.

Procesos estratégicos en las tareas de vigilancia (II)

La valoración de la disminución de la vigilancia en términos de los cambios estratégicos (cambios de umbral) exige que la reducción de la proporción de aciertos, en el curso de una observación, vaya acompañada por una reducción en la proporción de falsas alarmas. Así lo demuestran muchos estudios, y es probable que el rendimiento deficiente generalizado en las tareas de vigilancia (en comparación con una situación óptima) también se deba, al menos en parte, a los ajustes del umbral. En el curso de una observación, la frecuencia relativa de respuestas de detección coincide con la frecuencia relativa de los estímulos blanco, y este ajuste implica un alto valor de umbral con una proporción relativamente baja de aciertos y una proporción igualmente baja de falsas alarmas. A pesar de todo, se produce una disminución de la vigilancia como resultado de los cambios en la capacidad de discriminación más que por los cambios en los valores del umbral. Esta situación se ha observado sobre todo en las tareas de discriminación sucesiva con un índice relativamente alto de estímulos.

Procesos estratégicos en las tareas de vigilancia (I)

La detección de una señal, como por ejemplo un producto defec- tuoso, depende en parte de la estrategia utilizada por el obser- vador, y en parte, de la capacidad de discriminación de la señal. La distinción se basa en la teoría de la detección de señales (TDS), y es necesario presentar algunos principios básicos de dicha teoría para destacar la importancia de esta discriminación. Consideremos una variable hipotética, definida como “prueba de la presencia de una señal”. Siempre que se presente una señal, esta variable adquirirá algún valor y siempre que se presente un estímulo de fondo, su valor será inferior a la media. Se considera que el valor de la variable de prueba irá cambiando cada vez que se presente la señal. De esta forma, puede caracterizarse por la llamada función de densidad de la probabilidad, como se ilustra en la Figura 29.27. Otra función de densidad caracteriza los valores de la variable de prueba en las presentaciones de un estímulo de fondo. Cuando las señales son similares a los estímulos de fondo, las funciones se superponen, de forma que un valor de prueba determinado puede proceder de una señal o de un estímulo de fondo. La forma concreta de las funciones de densidad de la Figura 29.27 no es importante para el argumento. La respuesta de detección por parte del observador se basa en la variable de prueba. Se parte de un umbral determinado para que se produzca una respuesta de detección, siempre que el valor de la variable de prueba esté por encima de dicho umbral. Como se ilustra en la Figura 29.27, el área bajo las funciones de densidad y a la derecha del umbral, corresponden a las probabilidades de aciertos y falsas alarmas. En la práctica, se puede hacer un cálculo aproximado de la separación de las dos funciones y la posición del umbral. La separación de las dos funciones de densidad caracteriza la capacidad de discrimina- ción de los estímulos blanco frente a los estímulos de fondo, mientras la posición del umbral caracteriza la estrategia del observador. La variación del umbral da lugar a una variación conjunta de las proporciones de aciertos y falsas alarmas. Con un umbral alto, la proporción de aciertos y falsas alarmas será pequeña, mientras que con un umbral bajo, la proporción será grande. De este modo, seleccionar una estrategia (colocación del umbral) significa seleccionar una combinación determinada de tasas de aciertos y falsas alarmas entre las combinaciones posibles para una capacidad de discriminación determinada.
Dos factores importantes que influyen en la posición del umbral son los resultados y la frecuencia de las señales. El umbral tendrá un valor bajo cuando haya mucho que ganar con un acierto y poco que perder si se produce una falsa alarma, y un valor alto cuando las falsas alarmas pueden resultar costosas
y los beneficios de los aciertos son discretos. Un valor de umbral bajo puede deberse también a una proporción alta de señales, mientras la baja proporción de señales tiende a inducir valores de umbral más altos. El efecto de la frecuencia de las señales sobre el valor del umbral es un factor decisivo para el bajo rendimiento general, en términos de proporción de aciertos en las tareas de vigilancia, y para la disminución de la vigilancia.