Design of a Cyber-Physical Human Smart Workstation that balance the human wellbeing and the productivity

Autores

María Paz Santa Hincapié Laura Valentina Ruíz Rodríguez Pablo Emilio Rodriguez Revilla Laura Stefannia Forero Velasco

Director

Luis Andrés Saavedra Robinson

Los sistemas de producción ciberfísicos (CPPS) desempeñan un papel fundamental en la cuarta revolución industrial junto con el diseño centrado en el ser humano. La consideración de estos dos establece el concepto de sistemas de producción ciberfísicos centrados en el ser humano (H- CPPS), que se definen como sistemas que apoyan principalmente a los seres humanos, las máquinas y el software para integrar los mundos virtual y físico. Ciertamente, los H-CPPS no pretenden sustituir a los operadores humanos de la industria, sino apoyar y aumentar sus capacidades, así como garantizar su bienestar.

En la actualidad, existe poca información para el diseño del puesto de trabajo desde una perspectiva ergonómica y el procedimiento para incluir este puesto en un CPPS. En este trabajo se propone una metodología que permite identificar los requisitos industriales y las consideraciones ergonómicas a tener en cuenta en el diseño de un puesto de trabajo centrado en el ser humano. En primer lugar, este enfoque pretende evaluar un conjunto de tareas generales de la industria manufacturera, valorar el riesgo ergonómico inherente a su ejecución e identificar los habilitadores tecnológicos para equilibrar la productividad y el bienestar humano. En segundo lugar, el enfoque proporciona un conjunto de directrices para desplegar un puesto de trabajo centrado en el humano con consideraciones ergonómicas. Por último, este documento construye un puesto de trabajo centrado en el ser humano dentro de un estudio de caso, como prueba de concepto de la metodología propuesta. Los resultados de los experimentos demostraron que un puesto de trabajo centrado en el ser humano con apoyo cognitivo y físico en tiempo real contribuye a disminuir el riesgo ergonómico de los operarios industriales, e impacta positivamente en la productividad del operario.

La metodología propuesta en el estudio pretende ser de utilidad para cualquier empresa de la industria manufacturera especialmente Pymes con una madurez baja en industria 4.0. Específicamente, el estudio está enfocado en el diseño de puestos de trabajo dentro de sistemas productivos junto con la identificación, evaluación y gestión de los riesgos ergonómicos.