Integração de fatores humanos no planejamento da produção de
equipes pesadas de eletricistas
Lia Buarque de Macedo Guimarães (UFRGS) lia@producao.ufrgs.br Tarcísio Abreu Saurin (UFRGS) saurin@vortex.ufrgs.br
Daniela Fischer (UFRGS) daniela@producao.ufrgs.br Resumo
Este estudo apresenta uma proposta de reprojeto da organização do trabalho de equipes pesadas de eletricistas. A coleta de dados ocorreu em duas etapas: identificação das tarefas de uma equipe ao longo do dia e da semana; identificação das tarefas mais e menos desgastantes fisicamente e mentalmente, assim como das mais e menos perigosas. Esses últimos dados foram obtidos por meio de questionários preenchidos por membros de uma equipe ao longo de duas semanas. O cruzamento dos dados indicou que a programação das atividades não considera os efeitos do biorritmo e da temperatura ambiental na carga de trabalho. Dentre as melhorias propostas, sugere-se que as atividades de campo, que demandam mais fisicamente e expõem o trabalhador aos efeitos do meio ambiente (calor, por exemplo), sejam programadas para o período da manhã e as mais pesadas para o período da tarde.
Palavras-chave: organização do trabalho, macroergonomia, carga de trabalho, eletricista.
1. Introdução
Geralmente, o projeto do trabalho prioriza as necessidades de produção sem considerar os fatores relacionados aos seres humanos que fazem parte do sistema de produção. Em conseqüência, há um aumento de perdas e custos, tanto humanos quanto de produção, traduzidos no dia a dia como erros, acidentes e retrabalho. Por exemplo, a definição do tempo de ciclo, crucial no projeto de sistemas de produção, não leva em conta as limitações físicas e cognitivas dos operadores. São impostos tempos padrão de operação a serem seguidos pelos vários operadores envolvidos, independentemente da variabilidade individual e da variabilidade da capacidade de trabalho dos operadores durante o dia, em função do cansaço. Muitas vezes, a fim de evitar gargalos, exige-se do operador um ritmo acelerado e ditado pela velocidade da linha, porém não se avalia a real produtividade em função deste ritmo imposto. É esperado que um maior número de perdas e acidentes aconteça em situações de demanda extrema do trabalhador e parece evidente que um operador cansado não pode ter a mesma produtividade que um operador descansado. Uma análise detalhada dos custos e benefícios de horas extras e ritmo intensificado pode revelar que, nessas situações, apesar do número de peças produzidas/hora poder ser o mesmo, o número de peças defeituosas provavelmente será maior quando o operador trabalha além da sua capacidade. Por outro lado, quando se define uma taxa de produção/hora, ela pode estar acima da capacidade do operador em algum momento do dia e abaixo da sua capacidade em outro momento do dia, em função da disposição do sujeito.
Consultando literatura frequentemente utilizada na formação de engenheiros de produção (por exemplo, SHINGO, 1995 e BLACK, 1998), nota-se que os passos para a implantação de sistemas de produção avançados enfatizam a redução de perdas materiais e não contemplam a redução dos custos humanos. Geralmente, o elemento humano é considerado como uma peça a mais no sistema, apesar de ser importante haver um “grande respeito pelas pessoas”; ou
então, é feita uma referência à necessidade de melhor formação da mão-de-obra para que ela entenda melhor como o sistema funciona pois, assim, “este sistema funcionará melhor”(BLACK, 1998 p.20). Neste sentido, a literatura em engenharia de produção propõe uma abordagem administrativa holística para garantir a melhor integração do ser humano ao processo produtivo (BLACK, 1998), o que deixa claro que a idéia é que o ser humano se ajuste ao sistema instalado (o sistema técnico), ao invés de conceber, de início, um sistema integrado entre técnica e seres humanos (ou sócio-técnico).
Uma questão básica em fisiologia, e que é considerada em estudos ergonômicos, é que as atividades fisiológicas possuem mecanismos que as regulam a um nível adequado do trabalho. Da mesma forma que um produto tem um ciclo de processamento, o ser humano tem um ciclo circadiano que impacta na disposição para suas várias atividades, inclusive trabalhar e descansar. Este ciclo representa as oscilações nas funções fisiológicas, com um ciclo aproximado de 24 horas, que são notadas nas pressões sanguíneas, temperatura corporal, excreção renal e quantidade de hormônios no sangue. Durante a jornada de trabalho, há dois picos máximos de atividade: entre 9 e 10 horas e outro entre 15 e 16 horas (GRANDJEAN, 1988).
Outro fator que intensifica o esforço e impacta negativamente no rendimento do trabalho é o trabalho sob o calor. Em uma situação de trabalho, cerca de 25% da energia liberada para execução do trabalho transforma-se em energia mecânica utilizável, e o restante é convertido em calor que deve ser eliminado para garantir a homeostasia. Este calor é perdido com o auxílio do sistema cardiorespiratório que precisa bombear mais fortemente para incrementar as trocas com o meio ambiente (principalmente através da sudorese). Quando o trabalho é realizado sob calor, a situação se agrava, pois além do calor gerado pelo próprio trabalho, o corpo precisa eliminar o calor extra ganho do ambiente. Como existe um limite da quantidade de energia e restabelecimento que o sistema cardiorespiratório pode prover, ocorre sobrecarga e conseqüente sofrimento do trabalhador quando as exigências do trabalho excedem a capacidade fisiológica. Muitas vezes, os resultados são o aumento da freqüência de acidentes e redução da produtividade e qualidade do trabalho.
Como resposta ao que é imposto nos sistemas produtivos que priorizam os fatores técnicos em detrimento dos fatores humanos, o ritmo de trabalho se adapta ao ritmo do organismo, e as curvas de produtividade tendem a se assemelhar às curvas fisiológicas. As Figuras 1 e 2 mostram, respectivamente, as curvas diária e semanal de produtividade na indústria da construção civil (PARKER e OGLESBY, 1972). A produtividade diária tem picos que se aproximam dos horários de pico da temperatura corporal, assim como a curva de produtividade semanal mostra um decréscimo em direção ao final de semana, o que pode ser explicado pelo cansaço acumulado. Esta relação normalmente não é considerada nem em sistemas com ritmo mais controlado pelo trabalhador, como é o caso da construção, nem em sistemas industriais de controle mais rígido e com velocidade constante, como é o caso da maioria dos sistemas de linha de produção taylorista-fordista. No entanto, conforme estudo realizado por Grandjean (1998), quando deixou-se que os próprios trabalhadores regulassem a velocidade de uma correia transportadora, a curva de variação da velocidade aproximava-se da curva fisiológica e a produtividade foi maior do que aquela obtida com esteiras de velocidade constante.
A experiência em ergonomia aplicada a sistemas de produção mostra que pensar a organização do trabalho como um elemento chave para garantir o conforto, a segurança e a produtividade é, sem dúvida, um dos meios mais baratos e eficientes para auferir ganhos humanos e de produção, mas ao mesmo tempo um dos mais difíceis de implantar devido a resistências à quebra de paradigma. É muitas vezes mais fácil modificar um posto de trabalho,
o que geralmente envolve custos com mobiliário ou equipamentos, do que mudar, a custo zero, a forma de organização de trabalho em uma linha de produção.
C urva típ ica de p ro du çã o diá ria
Horas T a x a de pr od u ç ã
Manh ã A lmoço Tarde
Ta xa de produtividade sem anal
40 60 80 100
Seg Ter Qua Qui Sex Sab
P ro du tiv id ad e = T a xa d a m an hã d e te rç a-fe ir a = 1 00 % Méd ia semanal Produt. m anhã Produt. tarde
Figura 1 - Curva típica de produtividade diária para
trabalho pesado (PARKER e OGLESBY, 1972). Figura 2 - Taxa de produtividade semanal (PARKER e OGLESBY, 1972).
Uma experiência deste tipo ocorreu em uma empresa de energia elétrica do Rio Grande do Sul, que não permitiu a implantação de uma proposta de reorganização do trabalho compatível com o biorritmo do ser humano, apesar do custo zero envolvido. O estudo, descrito a seguir, teve o objetivo de avaliar a extensão pela qual a programação de tarefas dos eletricistas de equipe pesada leva em conta os efeitos do biorritmo humano e do tipo de trabalho realizado durante a jornada semanal. Com base nessa avaliação, foi apresentada uma proposta de reprojeto da organização do trabalho, considerando os efeitos mencionados com vistas a reduzir a fadiga dos trabalhadores.
2. Descrição do sistema alvo
A equipe de eletricistas estudada é composta por sete funcionários, sendo três eletricistas, três auxiliares e um supervisor, que atua, também como motorista. A empresa conta com somente esta equipe para as atividades pesadas, cujo objetivo é desenvolver novos métodos de trabalho a serem adotados pelas equipes pesadas das quatro empresas terceirizadas.
O trabalho é realizado junto a redes aéreas de distribuição de baixa tensão integrantes de sistemas elétricos de potência desenergizados, embora a equipe também atue em redes energizadas (em torno de 10% dos atendimentos). O trabalho realizado compreende diferentes serviços de construção, de manutenção, de emergência e operacionais. Os serviços de construção consistem basicamente na instalação e montagem de estruturas de sustentação de linhas aéreas e componentes. Os de manutenção, preventiva ou corretiva, geralmente implicam na substituição de componentes como isoladores, cabos ou transformadores. Os serviços operacionais são configurados por atividades de (re)ligação e de interrupção da distribuição da energia elétrica para os consumidores e as emergências podem incluir qualquer uma das atividades acima. Com exceção dos serviços emergenciais, que são realizados a qualquer momento e sob quaisquer circunstâncias, os demais serviços são passíveis de programação espaço-temporal.
Quase todos os serviços compreendem atividades de transporte de materiais, deslocamento usando veículo, preparação do local e do trabalho no nível do solo e trabalho em altura (em cima do poste). Os equipamentos, ferramentas e recursos geralmente utilizados são: EPI, EPC, guindastes, perfuratriz ou pá, alicates, bastão pega tudo e corda de içamento de componentes.
O risco é inerente à atividade. Em particular, há exposição ao sistema elétrico de potência e trabalho em altura, implicando em adoção de proteções físicas, obediência aos procedimentos prescritos, atenção e responsabilidade. O trabalho é de alto risco mesmo quando a linha está fria (desenergizada), pois há risco de energização por falha operacional ou por descarga atmosférica, além de risco de contato com o sistema elétrico de potência da distribuição de alta tensão.
O trabalho inicia com a chegada dos eletricistas na base da empresa, onde é feita a distribuição dos serviços a serem realizados no dia. Os serviços programados são definidos pelo departamento regional e os emergenciais são comunicados diretamente pelo centro de operações da empresa por telefone (geralmente celular) e/ou via Autotrac no caso da equipe
padrão da empresa. O deslocamento dos recursos humanos e dos materiais até o local onde será realizado o serviço é feito por um caminhão e o sistema de escalonamento e descida do poste é por meio de esporas (“trepas”) ou da escada singela.
O turno de trabalho prescrito é de aproximadamente 8 horas distribuídas entre os períodos da manhã e da tarde, mas o turno real considera o cumprimento de horas-extras no final do expediente, até que o trabalho seja concluído. Além disso, os eletricistas têm uma escala de sobre-aviso para o caso de emergências fora do horário normal de trabalho.
3. Método de pesquisa
3.1 Identificação da distribuição das tarefas ao longo do dia e ao longo da semana
A identificação de como a carga de trabalho dos eletricistas era distribuída ao longo do dia e da semana foi realizada com base em um relatório fornecido pela empresa. Esse relatório apresentava as tarefas desempenhadas diariamente pela equipe no período de agosto a dezembro de 2002. Havia indícios de que, com freqüência, a equipe realizava atividades que envolviam elevado desgaste físico (por exemplo, transportar postes) ao final da jornada de trabalho, o que é prejudicial do ponto de vista da segurança. Contudo, nesta etapa, ainda não eram conhecidas as tarefas mais e menos desgastantes do ponto de vista físico e mental, o que permitiria uma avaliação mais precisa acerca da consistência entre a distribuição das tarefas ao longo do dia e da semana e os biorritmos humanos.
3.2 Identificação das condições reais de trabalho e do nível de desgaste das atividades
Tendo em vista realizar uma análise mais detalhada das discrepâncias entre os horários reais em que as atividades são realizadas e os horários mais adequados do ponto de vista dos biorritmos, foi desenvolvido um questionário a ser respondido pela equipe estudada. Ao longo de duas semanas (04/11/03 até 08/11/03 e 11/11/03 até 15/11/03), os membros da equipe indicaram as atividades realizadas em intervalos de uma hora, assim como as condições ambientais em que as mesmas foram realizadas (por exemplo, intensidade da temperatura e existência ou não de sobrecarga térmica pelo sol). Além disso, o questionário incluiu perguntas acerca das tarefas mais e menos desgastantes fisicamente e tarefas mais e menos desgastantes mentalmente. Assim, cada tarefa recebeu seus índices de carga física e mental. Os sujeitos indicaram a intensidade do desgaste por meio do preenchimento de uma escala de avaliação contínua de 15 cm com duas âncoras nas extremidades (por exemplo, nada desgastante e muito desgastante), conforme sugerido por Stone et al. (1974). Os resultados do questionário também indicaram um ranking de desgaste e perigo das tarefas, o que apontou prioridades para o desenvolvimento de ações de melhoria.
3.3 Proposta de reorganização do trabalho com base na análise dos questionários
Após identificadas as tarefas mais e menos desgastantes, a distribuição real das tarefas realizadas pela equipe ao longo do estudo foi confrontada contra uma distribuição idealizada
das tarefas. A hipótese básica adotada foi de que as atividades mais pesadas fisicamente deveriam ser realizadas no turno da manhã, quando o cansaço e a insolação são menores, enquanto que as mais leves fisicamente deveriam ser realizadas a tarde. Por outro lado, assumiu-se que as tarefas mais demandantes mentalmente deveriam ser realizadas à tarde e as menos demandantes mentalmente pela manhã.
A confrontação da distribuição real das tarefas contra a distribuição idealizada segundo os critérios acima foi expressa por meio do cálculo de dois indicadores de aderência (do ponto de vista da carga mental e física). A fórmula de cálculo adotada é apresentada abaixo. Cabe salientar que para o cálculo do índice não foi levada em conta a distribuição em função do dia da semana, mas apenas em função da hora do dia. Isso ocorreu pois, neste estudo, a distribuição idealizada não chegou a ser detalhada para cada dia da semana, sendo que o referencial para comparação foi apenas a distribuição da tarefa ao longo do dia (manhã ou tarde).
Índice de aderência = (mental ou físico)
Número de tarefas realizadas nos horários previstos Número total de tarefas realizadas
4. Resultados
4.1 Análise dos relatórios diários de mão-de-obra
A Figura 3 ilustra os resultados da análise dos relatórios diários de mão-de-obra. Como pode ser observado, as atividades que possivelmente implicam em grande desgaste físico, como a abertura de cavas, eram realizadas na maior parte das vezes no período da tarde (57% do total das vezes em que esse serviço foi realizado). De outro lado, tarefas com possível predomínio de carga mental, tais como as de manutenção, foram realizadas com maior freqüência no turno da manhã. O teste do chi-quadrado indicou que há uma forte associação entre tarefas de montagem e início da manhã, assim como entre transporte de postes e início da tarde. As duas associações são contrárias à situação desejada do ponto de vista dos biorritmos.
Período Início da noite Fi m da t ar de Início da tarde Fi m da manhã I níc io da manhã Fr e qü ê nc ia 12 10 8 6 4 2 0
a tivi dades agrupad as Missing
mediç ão inspeç ão manutenção limpeza cav as montagem desl ocamento rede
tran sporte post es
Figura 3 - Distribuição das tarefas ao longo do dia, com base nos relatórios diários de mão-de-obra no período de agosto a dezembro de 2002
4.2 Resultados dos questionários
De acordo com as respostas dos questionários, os eletricistas realizaram 82 atividades distintas no decorrer das duas semanas de preenchimento do questionário. As Figuras 4 e 5 apresentam as atividades que implicaram nas maiores cargas física e mental conforme a percepção dos eletricistas, adotando a metade da escala como ponto de corte. Cabe lembrar que, em ambas as figuras, as duas extremidades do eixo vertical (0 e 15) significam, respectivamente, nada desgastante e muito desgastante.
Figura 4 - Intensidade da carga física das principais atividades segundo a percepção dos eletricistas.
Figura 5 - Intensidade da carga mental das principais atividades segundo a percepção dos eletricistas
4.3 Comparação entre os turnos previstos e realizados das tarefas
A Figura 6 ilustra a comparação entre os turnos previstos e realizados das tarefas da equipe estudada, considerando a carga mental de trabalho. Salienta-se que os índices de aderência foram calculados levando em conta somente as atividades cujo desgaste ultrapassou o ponto de corte. Na figura 6, as consistências entre previsto e realizado estão representadas pelos pontos dentro de quadrados. O índice de aderência para a carga mental foi 25%, enquanto que para a carga física o índice foi de 20%. Esses percentuais significam, por exemplo, que 25% das atividades desempenhadas pela equipe foram realizadas em turnos adequados do ponto de vista da minimização da carga mental. Embora sejam baixos, os índices podem aumentar substancialmente uma vez que o planejamento das tarefas leve em conta os fatores humanos, assim como as causas das discrepâncias sejam sistematicamente analisadas e removidas. Contudo, considerando a natureza dinâmica e as variadas fontes de incerteza presentes no trabalho dos eletricistas (por exemplo, as condições climáticas, condições de trânsito e
vizinhança), uma alta variabilidade deste índice pode ser normal. Como possível referência para a comparação do índice, pode ser considerado um indicador proposto por Ballard (2000), para avaliar a confiabilidade do planejamento de curto prazo em obras de construção civil, cuja natureza assemelha-se à do trabalho dos eletricistas. Ballard (2000) propõe que o indicador PPC (Percentual de Planejamento Concluído) tenha como meta o valor de 80%, ou seja, dentre cada dez tarefas programadas para determinado dia ou semana, oito deveriam ser completamente concluídas dentro daquele período.
Meio da ta rde Fim da ta rde Dia t odo Auxiliar na troca de ramal Implantar poste com
rede energizada
Socar poste Poda
Separar material a ser utilizado nas
estru turas
Passar luminária
Figura 6 - Comparação entre horários realizados e esperados (do ponto de vista da carga mental) da execução de cada tarefa.
Com base nos índices encontrados, pode-se concluir que o centro de operações da empresa não considera adequadamente os efeitos da carga de trabalho e dos fatores ambientais no planejamento e alocação dos serviços passíveis de programação prévia. Essa falha tem impacto negativo sobre a segurança no trabalho e fadiga dos trabalhadores e, por conseqüência, representa importante fonte de variabilidade no processo produtivo.
5. Diretrizes para reorganização do trabalho
Para maximizar os ganhos em conforto, segurança e produtividade, é proposta a reorganização do trabalho para serviços passíveis de programação prévia como forma de minimizar o efeito do biorritmo e da temperatura na carga de trabalho. As seguintes diretrizes são propostas:
a) as atividades de campo, que demandam mais fisicamente e que expõem o trabalhador às
intempéries, devem ser programadas para o período da manhã. Essas atividades poderiam ser retomadas após as 16 h, quando o sol é menos intenso, exigindo menos do trabalhador;
b) devido ao agravamento da fadiga, o final da tarde deve idealmente ser reservado para
atividades de planejamento e preparo do trabalho para o dia seguinte. Por exemplo, o final da tarde pode ser reservado para as atividades de pré-montagem, incluindo a montagem de cruzetas e organização de material;
c) as atividades de maior demanda mental devem ser alocadas, preferencialmente, para o
início da tarde;
d) considerando a curva de variação da produtividade ao longo da semana, já apresentada na
desgastantes fisicamente e mentalmente devem ser alocadas, reduzindo-se a exigência do trabalho em direção à sexta-feira.
Estas propostas consideraram as condições ambientais de trabalho nos meses de primavera e verão, enfatizando a minimização do efeito da sobrecarga térmica. Nos meses de frio, provavelmente será melhor não iniciar os trabalhos de campo tão cedo, uma vez que o frio reduz a destreza manual. Talvez seja necessário iniciar esses trabalhos por volta das 9 horas da manhã, evitando atividades de manejo fino pelo início da manhã.
6. Conclusões
Conforme detectado neste trabalho, os fatores humanos não são considerados no planejamento da produção da equipe pesada de eletricistas da empresa estudada. Dentre as atividades mais desgastantes, apenas 25% foram realizadas no turno mais adequado do ponto de vista da carga mental (tarde), enquanto que 20% foram realizadas no turno mais adequado do ponto de vista da carga física (manhã). Vale reiterar que a adequação de turnos proposta é uma hipótese, cujos efeitos não foram passíveis de avaliação neste estudo visto que as diretrizes propostas não tiveram eco na empresa. Entretanto, essas diretrizes foram colocadas em prática, com sucesso, em outra empresa de energia elétrica no mesmo Estado, porém com eletricistas de linha viva (GUIMARÃES, SAURIN e FISCHER, 2004). Neste outro estudo, a validação das diretrizes apresentadas incluiu a avaliação subjetiva de redução de carga e a coleta de dados fisiológicos que indicaram a variação da carga física e mental antes e depois das mudanças.
Dentre as oportunidades para continuidade desta pesquisa, pode-se mencionar o desenvolvimento de procedimentos para a incorporação sistemática dos fatores humanos no planejamento da produção dos eletricistas, assim como a realização de uma avaliação do impacto da mudança sob o ponto de vista da eficácia do sistema produtivo. Por exemplo, o impacto poderia ser medido em termos de variação de produtividade e percentual de cumprimento das atividades programadas. Vale salientar que a proposta apresentada neste trabalho não se restringe ao setor elétrico, podendo ser adaptada a outros setores.
Referências
BALLARD, G. (2000) - The Last Planner system of production control. PhD thesis - School of Civil Engineering, University of Birmingham, UK.
BLACK, J. (1998) - O projeto da fábrica com futuro. Porto Alegre: Bookman.
DELA COLETA, J. A. (1991) - Acidentes do Trabalho: Fator Humano, Contribuições da Psicologia do Trabalho, Atividades de Prevenção. 2ª ed. São Paulo, SP: Atlas, 152 p.
GRANDJEAN, E. (1998) - Manual de Ergonomia: Adaptando o Trabalho ao Homem. 4ª ed. Porto Alegre, RS: Bookman, 1998.
GUIMARÃES, L. B. M.; FOGLIATTO, F.S ; FISCHER, D; FALCÃO, A.S.G.; SAURIN , T.A (2004) - Relatório de projeto ANEEL. Porto Alegre: Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
GUIMARÃES, L. B. M. (2003) - Ergonomia de Processo. v.1. 5ª ed. Porto Alegre, RS: UFRGS/PPGEP.
PARKER, H.W.; OGLESBY, C.H. - (1972) Methods improvement for construction managers. New York: McGraw-Hill.
SHINGO, S. (1996) - O sistema Toyota de Produção do ponto de vista da engenharia de produção. Porto Alegre: Bookman.
STONE, H.; SIDEL, J.; OLIVER, S.; WOOLSEY, A.; SINGLETON, B. C. (1974) - Sensory Evaluation by Quantitative Descriptive Analysis. Food Technology. v. 28(1). p. 24 – 34.
