Cubero Atienza, Antonio J.
Departamento de Ingeniería Rural/ Escuela Politécnica Superior/ Universidad de Córdoba / Córdoba España +34 957 218348 / ajcubero@uco.es
Martínez Jiménez, Pilar
Departamento de Física Aplicada/ Escuela Politécnica Superior/ Universidad de Córdoba / Córdoba España +34 957 212085/ fa1majip@uco.es
Carmona Barranco, Cristina
Alumna de grado/Escuela Politécnica Superior/Universidad de Córdoba/Córdoba España/ i42cabac@uco.es
Félez Bueno, Cristina
Alumna de grado/Escuela Politécnica Superior/Universidad de Córdoba/Córdoba España/ i42febuc@uco.es
ABSTRACT
ABSTRACT
Se presenta el uso de laboratorios virtuales como complemento en la formación de técnicos en prevención de riesgos laborales. La formación en Higiene Industrial demanda muchas horas de formación teórica y práctica, que la hace muy costosa y a veces de baja calidad. Estos laboratorios virtuales incorporan contenido teórico, legislativo y normativo, así como información audiovisual sobre todo el equipamiento de utilización para cada contaminante higiénico, y casos prácticos para el uso de los equipos. Con ello se pretende disponer de una herramienta de fácil, rápido y cómodo acceso que sirva para la preparación complementaria en la formación indicada.
Palabras clave
Palabras clave
Laboratorio virtual, formación, ruido laboral, higiene industrial
INTRODUCCIÓN
INTRODUCCIÓN
La formación en prevención de riesgos laborales es uno de los pilares básicos del desarrollo de la prevención a nivel de empresa para intentar paliar la siniestralidad laboral, tan elevada aún en España. El conocimiento adecuado de los conceptos, la normativa normalizadora y legal, las técnicas y los equipos de aplicación a nivel de campo por parte de los técnicos superiores en prevención de riesgos laborales es algo indispensable y obligatorio para un correcto desarrollo de su labor.
El campo de conocimiento no solo es amplio y en aumento, sino que además a nivel de normativa y legislación se encuentra en continuo cambio, lo que supone una dificultad adicional para aplicar las metodologías adecuadas en cada momento.
Por otra parte, esta formación, para que se realice a un nivel adecuado, supone un elevado número de horas de contacto entre profesor y alumno, así como una importante cantidad de medios materiales que el alumno debe utilizar en la vertiente práctica, y ello es quizás especialmente importante e intenso en la formación en Higiene Industrial, dada la elevada cantidad de equipos de mediciónque deben utilizarse en los distintos contaminantes, distintas configuraciones a utilizar en los mismos, diversas metodologías de aplicación en función de lo que se quiere estudiar, etc. En este marco, el uso del ordenador como herramienta formativa permite una gran flexibilidad en la disposición recursos on line, y un acceso deslocalizado si se puede acceder a la aplicación formativa a través de Internet. A ello se le añade la alta interacción persona-máquina que pueden presentar este tipo de herramientas, lo que permite una alta asimilación de conceptos y un satisfactorio rendimiento en la labor formativa, siempre que vaya apoyado por la necesaria supervisión a cargo de especialistas que garanticen la formación asimilada por el alumno y la complementen con las sesiones presenciales necesarias.
En este sentido, los laboratorios virtuales los consideramos como una herramienta formativa muy adecuada. Dada la escasez de software existente en esta línea, se ha elaborado un laboratorio virtual que proporciona información teórica y práctica sobre los diferentes campos que abarca el ruido industrial, y la posibilidad de interactuar con la instrumentación utilizada mediante la reproducción y simulación de la misma, facilitando así la labor a cualquier persona que pretenda profundizar sobre el tema en cuestión.
Dicho Software está disponible vía web y puede ser utilizado por cualquier usuario que quiera trabajar con él (http://rabfis15.uco.es/proyectoruido/).
OBJETIVOS
El objetivo principal de este trabajo es plantear una alternativa formativa especialmente pensada para técnicos en prevención de riesgos laborales, en el ámbito de la Higiene Industrial, que complemente la formación presencial, y que permita a los usuarios disponer por un lado del cuerpo de conocimiento necesario para aplicarlo en la práctica, de la legislación reguladora en cada momento (actualmente está adaptada a la que está en vigor para España y la Unión Europea [1], [2]), y de una herramienta de simulación que le permita, de forma guiada, utilizar los equipos de campo con las configuraciones adecuadas y aplicarlos en supuestos prácticos especialmente pensados para abarcar la mayor parte de las situaciones de evaluación que se suelen presentar.
Esta herramienta está formada por un portal en el que se irán incorporando sucesivos laboratorios virtuales dedicados a cada contaminante, estando desarrollado en la actualidad el de ruido laboral que aquí se presenta. La aplicación debe tener una alta capacidad de acceso para que el usuario alcance un buen rendimiento en el tiempo utilizado, y debe funcionar en entorno multiplataforma (Linux, Windows, etc). Asimismo, se ha planteado como objetivo adicional el que los equipos utilizados en las simulaciones se asemejen lo más posible a equipos reales para que el aprovechamiento sea más óptimo.
ANTECEDENTES
La experiencia acumulada en materia de formación de técnicos en Higiene Industrial a lo largo de once ediciones de un master universitario en prevención de riesgos y salud laboral en la Universidad de Córdoba, nos permite afirmar que la formación de estos técnicos requiere principalmente:
- Conocimientos teóricos sobre cada contaminante, con un contenidoadecuado y a un nivel suficiente para avalar la correcta comprensión y aplicación de los contenidos a casos reales en empresas.
- Conocimiento de la normativa legal y técnica actualizada en cada momento, que garantice que sus actuaciones profesionales tienen el rigor y la validez necesarios.
- Derivado de lo anterior, conocimiento de las metodologías de muestreo de campo adecuadas para el conocimiento representativo del nivel de contaminación existente en los puestos de trabajo estudiados.
- Desarrollo sobre el papel de casos prácticos que permitan aplicar losconceptos asimilados en fases anteriores.
- Conocimiento y manejo de todo el instrumental y equipos necesarios para realizar mediciones reales de campo con la metodología adecuada a cada caso de evaluación de riesgos.
El cumplimiento de todas estas necesidades formativas hace que el número de horas de formación necesarias sea muy elevado, además de la necesidad de disponer de un volumen importante de equipos de campo para prácticas de los alumnos. El uso de laboratorios virtuales supone un complemento importante que permite optimizar los recursos formativos al máximo.
En cuanto a herramientas informáticas que puedan considerarse precursoras de la que aquí se presenta, se utilizó una aplicación dedicada a la formación y estimación de riesgos derivados de la exposición al ruido, que se realizó en la Universidad de Córdoba (UCO), España [3]. Con este proyecto se consiguió crear una aplicación sobre aspectos técnicos del ruido, así como una auditoria para la evaluación de una empresa según el Real Decreto 1316/89, actualmente derogado.
Junto con este laboratorio, existen otros de temática muy variada desarrollados en el departamento de Física Aplicada de la UCO. Como ejemplos de éstos se pueden citar: Estudio de Cristales Líquidos y su aplicación en pantallas de visualización [4] Estudios via web de Óptica [5], etc.
ELPORTALDELABORATORIOSVIRTUALES ENPREVENCIÓNDE RIESGOS
Como se ha indicado anteriormente, el laboratorio virtual sobre ruido laboral que aquí se presenta forma parte de un proyecto más amplio que incluirá laboratorios para los principales contaminantes que estudia la Higiene Industrial (ruido, vibraciones, ambiente térmico, sustancias químicas, iluminación). Este portal, actualmente en desarrollo, presenta como características principales:
- Permite un acceso fácil a través de Internet de forma permanente, y con una velocidad adecuada para su consulta y utilización, siempre que el número de usuarios no se desborde.
- Engloba a todos los laboratorios, aunando y facilitando el paso de uno a otro.
- Permite su uso en entorno multiplataforma (Windows, Linux, etc) y con losprincipales navegadores existentes.
- Permite, de forma fácil y rápida, a los administradores del sistema, actualizar sus contenidos, para permitir añadir información novedosa de uso conveniente, o actualización por cambios de normativa legal y/o técnica.
- Aporta coherencia a todo el sistema.
CONDICIONES PEDAGÓGICAS DE USO
La herramienta formativa que se presenta en este trabajo como laboratorio virtual, puede usarse de dos formas diferentes:
- Formato libre: el usuario o alumno puede acceder directamente a la parte que desee utilizar, bien como consulta, bien como recordatorio de la práctica de algo en concreto. En este sentido, la herramienta no tiene ningún tipo de limitación, permitiendo el acceso a la parte deseada.
- Formato guiado: para ello es necesario que el usuario siga las recomendaciones que se le dan al inicio, al objeto de que elaprovechamiento sea el mejor posible, y se eviten pérdidas de tiempo o, lo que es peor, que el alumno se desanime al no comprender lo que está haciendo y por qué, por no disponer de los conocimientos previos necesarios.
No se ha querido introducir ningún tipo de limitación de acceso a las diferentes partes de la aplicación para no dificultar su uso por usuarios avanzados o que conozcan partes de la misma, aún siendo conscientes de que este formato libre puede suponer problemas a usuarios noveles que no sigan los pasos recomendados. No obstante, para paliar esto en parte, el desarrollo de los casos prácticos es secuencial, de forma que es necesario ir completando paso a paso todo el proceso, evitando así desorientaciones o pérdidas de visión del proceso completo.
Para el formato guiado, se proporciona la siguiente recomendación en la secuencia de uso:
- Visitar en primer lugar el tutorial teórico: ello permitirá al alumno dotarse de todos los conocimientos técnicos necesarios para comprender todos los procesos que posteriormente puede simular, y para conocer el contaminante sobre el que está trabajando. Esa visita, dado el amplio contenido de este tutorial, puede ser larga, recomendándose entonces dividirla en varias sesiones para una correcta asimilación.
- Visitar la galería de imágenes: en esta galería el alumno podrá familiarizarse con todos los instrumentos y equipos que normalmente tendrá que usar en una medición de campo. Ello además le facilitará enormemente la labor posterior de aplicación de estos equipos.
- Visitar el tutorial legislativo: una vez adquiridos los conocimientos teóricos necesarios, y conocidos los principales equipos a utilizar, puede abordarse la lectura de la normativa legal, con una correcta comprensión de los términos recogidos en ella.
- Visitar el laboratorio: en este momento, el alumno estaría listo paraacceder a la zona de laboratorio. Debido a que en ella se encuentran diversas partes, a su vez se recomienda un orden de acceso:
- Realizar los ejercicios correspondientes al calibrador: en esta fase el alumno aprenderá a usar el calibrador con sonómetro y dosímetro, como fase previa a cualquier proceso de medición.
- Usar los simuladores de uso de sonómetro, dosímetro o analizador de ruido: con ello, el alumno ya se familiariza con estos equipos, sus funciones, su configuración y opciones usuales a tener en cuenta en el proceso de medición. Dentro de estos simuladores se recomienda también una secuencia determinada de desarrollo de la misma.
- Visualizar los videotutoriales: aunque esto puede hacerse en cualquier momento, es más fácil reconocer los equipos que aparecen en los videos después de haberlos usado en las simulaciones y calibraciones.
- Realizar los ejercicios correspondientes a los procesos de medición y evaluación e puestos de trabajo: esta parte se considera fundamental en el uso del laboratorio virtual, y solo deben realizarla alumnos que hayan recorrido las partes anteriores y hayan asimilado adecuadamente los conceptos, técnicas equipos descritos.
• En primer lugar, se desarrolla la medición de los distintos tipos de ruido, de forma independiente, que se puede encontrar un higienista en un puesto de trabajo, siguiendo la metodología adecuada que marca la normativa legal y técnica.
• En segundo lugar, se realiza la evaluación de diversos puestosde trabajo afectados por ruido. Para ello se han buscado diversas combinaciones de afección por ruido, en una o varias tareas, y combinando uno o varios tipos de ruido, con lo que se abarca una amplia casuística en este tipo de situaciones aevaluar. El desarrollo de los casos es en formato de test, de forma que el alumno deba ir respondiendo a las preguntas que se plantean sobre cómo debe ir realizando la evaluación, indicándosele los errores que comete en caso de que sucedan, y guiándolo de forma adecuada por la metodología correcta, incluyendo la realización de cálculos básicos.
Lógicamente, los laboratorios virtuales son herramientas pensadas y diseñadas para apoyar la labor formativa presencial y con equipos reales, pero en ningún caso para sustituirla. El contacto directo del técnico en prevención con el equipamiento de campo se considera esencial e insustituible. Lo que se obtiene con el uso de los estos laboratorios es una formación previa y unos conocimientos adquiridos que optimizan el número de horas necesario en laboratorio real.
DESCRIPCIÓN DE LA HERRAMIENTA FORMATIVA
Con la finalidad de cumplir con los objetivos marcados, se han desarrollado una serie de módulos en el sistema, en los que el usuario puede realizar las acciones descritas a continuación.
- Tutorial teórico: en él, a través de diferentes secciones, se aporta una amplia variedad de contenidos a los efectos de facilitar el estudio de la teoría del ruido, como contaminante ambiental a todos los niveles, y en particular a nivel laboral. Incluye muy diversos apartados como propiedades físicas, análisis espectral, técnicas de medida, sus efectos sobre las personas, métodos de control, etc.
- Tutorial normativo: El usuario dispone en este módulo de la normativavigente tanto desde un punto de vista legal como técnico, en el ámbito de España y la Unión Europea.
- Video-tutoriales: En este módulo, el usuario puede completar suaprendizaje a través de vídeos que le facilitan información complementaria sobre ciertos aspectos incluidos en otros módulos de la aplicación (figura 1).
- Galería de fotografías: en ella, el alumno puede identificar, conocer y estudiar las características generales de los aparatos e instrumentos empleados en la medición del ruido. Se incorporan fotografías de los equipos e instrumental accesorio más relacionado con el ruido en el ámbito laboral.
- Visualización y simulación de los fenómenos acústicos, su medicióny tratamiento: Al usuario se le muestran una serie de simulaciones a fin de prepararle en la medición del ruido y la interpretación de sus resultados, dentro del entorno legal que corresponde a la Unión Europea. Las diversas simulaciones de las que dispondrá serán:
• Sonómetro: Simulación correspondiente al manejo de este aparato de medida. Existen dos tipos, uno básico y otro avanzado.
• Calibrador: Simulación correspondiente al funcionamiento de esteaparato.• Proceso de calibración: Simulación del proceso de calibración de un sonómetro, con control de una posible calibración incorrecta (figura 2).• Proceso de medición: simulación del proceso de medición dependiendo del tipo de ruido (estable, fluctuante periódico o fluctuante aleatorio) (figura 3).• Medición simulada de un puesto de trabajo (figura 4).
Todos estos instrumentos virtuales permiten la introducción de los datos con el fin de realizar las distintas simulaciones que la aplicación ofrece.
- Consultar ayuda: Está disponible una ayuda, que es de fácil uso y de gran utilidad al usuario para solventar los problemas que le surgen al navegar por los distintos módulos de la aplicación.
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Figura 1. Ejemplo de videotutoriales. Figura 2. Proceso de calibración. Interfaz |
La interfaz de un sistema informático debe ser lo más sencilla, intuitiva y atractiva posible, de forma que permita al usuario interaccionar con la máquina y conseguir una ejecución óptima de las prestaciones que le ofrece la aplicación desarrollada [6]. Las características que cumple nuestro sistema son expuestas a continuación:
• Facilita la navegación del usuario por los distintos parámetros queincluye la aplicación, presentándolos de una forma ordenada para así evitar su confusión.• Acomoda los elementos de la interfaz de manera que su posición en la pantalla facilite la transición entre el pensamiento del usuario y la acción a realizar.• La aplicación es intuitiva y atractiva. Para ello, se incluye toda la información necesaria para guiar la realización de las actividades del usuario.• Existe un exhaustivo control de datos erróneos de forma que no se pueden ofrecer unos resultados equivocados a los usuarios además de ofrecer mensajes informativos con el error cometido.• Fluidez y rapidez en la carga de las diferentes pantallas.• Diseño intuitivo, estándar y semejante, en la medida de lo posible, a otras situaciones propias de la forma de pensar del usuario.• Realización de operaciones que no cargan excesivamente laejecución y actuación de la máquina.
Figura 3. Proceso de medición. Figura 4. Medición en puesto de trabajo.
CONCLUSIONES
Se ha desarrollado una aplicación informática que cumple todos los objetivos que se plantearon al inicio del proyecto. Así, podemos resumirlos en los siguientes:
• Esta herramienta permite disponer de una alternativa de formación para técnicos en prevención de riesgos laborales, en el ámbito del ruido laboral.
• Esta alternativa debe ser siempre complementaria a la formaciónpresencial y en laboratorio con equipos reales.• Permite suplir las carencias formativas de los potenciales usuarios en el ámbito de la aplicación, así como un reciclaje permanente.• Permite a los usuarios realizar las simulaciones sin restricciones de tiempo ni horarios, lo que facilita su acceso.• La herramienta puede usarse solo con un navegador,independientemente de la plataforma usada y sistema operativo.• Tiene un marcado carácter educativo, estando estructurado su uso para que el usuario realice la navegación con el orden necesario para maximizar el aprovechamiento.• Se ha cuidado el diseño de la interfaz para que la navegación se realice de una forma fácil y dinámica. Para ello, se utilizan constantemente gráficos, animaciones, fotografías y otros medias.• El módulo de Ayuda solventa al usuario aquéllos posibles problemas denavegación por la aplicación que le puedan surgir.• La información teórica es redactada de una manera clara y sencilla, ayudando a los usuarios principiantes en este campo en la comprensión del mismo. Por otro lado, la inclusión de una Galería de Imágenes y de video-tutoriales representativos del funcionamiento de los instrumentos de medición, complementa la formación teórica del alumno, ofreciéndole una formación más profunda sobre los instrumentos y aparatos utilizados en el campo tratado.
REFERENCIAS
- 1. Parlamento Europeo. Directiva 2003/10/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 6 de febrero de 2003, sobre las disposiciones mínimas de seguridad y de salud relativas a la exposición de los trabajadores a los riesgos derivados de los agentes físicos (ruido).
- 2. Real Decreto 286/2006, de 10 de marzo, sobre la protección de la salud y la seguridad de los trabajadores contra los riesgos relacionados con la exposición al ruido.
- 3. Pérez de Siles Marín, A.C., Cubero Atienza, A.J. RUIDO: Fundamentos y Propiedades del Ruido. Legislación. Prevención de Riesgos Laborales. Proyecto fin de Carrera. Universidad de Córdoba. Dpto. Ingeniería Rural. Diciembre 2001.
- 4. López Luna, M.D., Gil de Castro, A., Climent Bellido, M.S., Pallarés López, V. Estudio de Cristales Líquidos y su aplicación en pantallas de visualización. Proyecto Fin de Carrera. Universidad de Córdoba. Escuela Politécnica Superior.
- 5. Palacios Fernández, C., Martínez Jiménez, P. Ampliación y desarrollo de una herramienta .Net para el estudio virtual de la óptica geométrica. Proyecto Fin de Carrera. Universidad de Córdoba. Escuela Politécnica Superior.
- 6. Pressman, R.S. Ingeniería del software: un enfoque práctico. 2005. Ed.
McGraw-Hill. 958 pp. ISBN 978 970 10 5473 4.
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