ESTUDIO ERGONÓMICO DE LA AZADA TRADICIONAL PARA ANTICIPAR LOS IMPACTOS DE LA AUTOMATIZACIÓN EN EL TRABAJO AGRÍCOLA INDUSTRIA 5.0 Y ERGONOMÍA

Resumen

INTRODUCCION

Nuestro estudio ergonómico se inscribe en el marco de un proyecto de investigación (Superob) que reúne a tres equipos públicos franceses de investigación en robótica (laboratorio INRAE), informática (laboratorio LIMOS) y ergonomía (laboratorio ACTé), del centro de Clermont-Ferrand (I SITE CAP 20-25.)

El proyecto Superob pretende anticiparse a las situaciones agrícolas del futuro, en un contexto de robotización autónoma. El objetivo es anticipar el seguimiento y la gestión de robots autónomos capaces de realizar diversas tareas agrícolas a escala de la explotación. Los ergónomos se encargan más específicamente de estudiar y acompañar el impacto de las transformaciones previstas en el trabajo y los operadores humanos.

Nos inscribimos en la corriente de la ergonomía de la actividad (Daniellou, 2005), caracterizada en particular por un enfoque global de la actividad humana en situación ecológica, y más concretamente por el enfoque instrumental (Rabardel, 1995) que pretendemos ampliar a través de la noción de Enabling Collaborative Situations (ECS) (Compan et al, 2022), que propone analizar las situaciones de interacción con las tecnologías emergentes a través de tres criterios principales: el rendimiento ecológico; el mantenimiento de los modos operatorios anteriores y la ampliación de la gama de estos modos operatorios; y, la posibilidad de continuar el diseño en uso.

Este enfoque se concibe como una respuesta a las constataciones frecuentes de una autonomización de los sistemas de trabajo que se acompaña de nuevas limitaciones para el operador humano y de un empobrecimiento de su actividad. También buscamos identificar los diversos impedimentos presentes en las situaciones de trabajo actuales, a fin de prever palancas para reducirlos mediante la concepción. Por "impedimentos" entendemos las acciones que el operador quisiera realizar para mejorar el rendimiento de su trabajo, y que no pone en práctica de acuerdo con las condiciones actuales.

Por lo tanto, en el estudio prestamos atención a las diferentes formas en que los agricultores trabajan actualmente en una tarea de azada. El escardado consiste en remover una cierta profundidad de tierra entre las hileras de una parcela, para controlar las malas hierbas. Esta tarea está destinada a ser más importante en los próximos años debido a la próxima prohibición de los productos fitosanitarios que se utilizan actualmente. Varios fabricantes de robots de azada ofrecen ahora soluciones más o menos autónomas. Nuestra investigación se inscribe en dos marcos temporales distintos:

• la fase actual es el estudio del impacto de las nuevas soluciones tecnológicas de azada en la actividad humana, en comparación con las situaciones de referencia de la azada mecánica (tal como existen hoy en día). Prestaremos especial atención a la forma en que el operador humano supervisa estos robots.


• En una fase posterior, basándonos sobre todo en los resultados sobre la azada, contribuiremos al desarrollo del sistema de supervisión de las explotaciones previsto en el Superob, con el fin de avanzar hacia situaciones de supervisión que favorezcan el despliegue de la actividad del operador.

OBJETIVOS

El presente estudio ergonómico pretende apoyar el diseño de estas situaciones futuras, analizando el trabajo de diferentes agricultores y comparando las situaciones laborales actuales con las proyectadas mediante el uso de tecnologías autónomas.

METODOLOGIA

Desarrollamos aquí la fase 1 del estudio, que es la siguiente:

- Estudio de la bibliografía, en la encrucijada de la ergonomía y el mundo agrícola, para concretar nuestro enfoque del proyecto y las áreas de estudio;

- Construcción de las zonas de estudio con los agricultores y realización de estudios preliminares en diversas condiciones: observaciones y entrevistas generales necesarias para una comprensión global de la actividad y para la definición de criterios precisos para el análisis en profundidad de la azada;

- Análisis en profundidad de la azada mecánica y robótica

- Procesamiento de datos y comunicación de resultados.

Actualmente estamos iniciando el estudio en profundidad. Por lo tanto, a continuación, presentamos los principales resultados del estudio preliminar.

RESULTADOS

Nuestro estudio preliminar muestra que la escarda tradicional, realizada por el operario en un tractor que tira de una escardadora, requiere la realización de una gran variedad de tareas para lograr una escarda de calidad. También es necesario tener en cuenta la importante variabilidad ligada a las condiciones meteorológicas y a los diferentes tipos de suelo y cultivos.

Desde el punto de vista de las consecuencias sobre la actividad, el operador debe dirigir su tractor mientras comprueba regularmente detrás de él la operación y el resultado de la azada. Las limitaciones físicas son notables y la carga atencional también parece ser alta.

Además, las soluciones robóticas deberán probarse en escenarios exigentes que permitan medir el rendimiento de la azada según los siguientes criterios

- Configuración y ajustes de la profundidad de la azada

- Ajuste de la proximidad de las filas

- Recogida de información de la explotación

- Rodaje de la herramienta de azada

- Tensiones físicas

- Eficacia de la azada

Estos criterios nos permitirán evaluar el carácter habilitante de las situaciones de trabajo robotizadas (criterios ECS):

1. ¿Permite el dispositivo una calidad de azada al menos equivalente a la de la azada tradicional en todo tipo de condiciones? ¿El impacto de la introducción del robot y las condiciones de su eficacia son asumibles en cuanto a las consecuencias asociadas en la gestión global de la explotación?


2. ¿Puede el operario aprovechar la autonomía del robot para dedicar su tiempo a otras tareas y realizar una supervisión ligera y remota del mismo?


3. ¿Se puede personalizar fácilmente el robot, así como las evoluciones que el operador considere útiles?

CONCLUSIONES

La robotización de la maquinaria agrícola se anuncia como un gran reto para las próximas décadas. Además de las dimensiones económicas, a menudo se plantean las cuestiones de la dureza del trabajo y la seguridad. La historia de la automatización industrial nos invita a ser prudentes en este punto. Así pues, es necesario apreciar el valor añadido de una tecnología emergente para consentir los distintos costes de su introducción. Los criterios de trabajo humano en el diseño suelen ser pobres. Esto da lugar a propuestas difíciles de aplicar o incluso rechazadas. Los criterios del ECS pretenden orientar el proceso de diseño hacia soluciones que representen una oportunidad para el despliegue de la actividad laboral. El reto de nuestra investigación es poner a prueba estos criterios para equipar a los diseñadores del mañana