Estudio de validación de metodología para identificar fatiga en tareas laborales usando medidas fisiológicas, contextuales y de rendimiento

Abstract

A nivel mundial la fatiga en el trabajo se ha transformado en una fuente de accidentes, costos adicionales y bajas en la productividad, que afecta a familias y empresas. La posibilidad para identificar fatiga en tiempo real y realizar gestión sobre ella, permitirá un mejor bienestar para los trabajadores y los resultados de las empresas. Por otro lado, las aplicaciones derivadas de esta metodología de identificación de fatiga permite extender el uso de la misma tecnología a áreas, como la salud y deportivas. Las señales fisiológicas, como el ritmo cardíaco y la actividad eléctrica de la piel, constituyen una fuente de medición objetiva del estrés, las cuales combinadas con mediciones subjetivas autoreportadas y medidas de rendimiento, pretenden descubrir el desarrollo del fenómeno de la fatiga, utilizando herramientas de minería de datos para el análisis. La metodología se ha desarrollado en el contexto del proyecto entre IST y la Universidad de Chile para identificar fatiga en actividades laborales, este trabajo de tesis, pretende validar dicha metodología contribuyendo en el entendimiento del estado del arte de los estudios relacionados de fatiga, diseño e implementación de instrumentación, identificación de métricas de rendimiento según tarea y desarrollo de aplicaciones para medir rendimiento de las actividades en condiciones de laboratorio, y aportar con el procedimiento experimental para identificar fatiga. La validación de la metodología se realizará a partir del análisis de una serie de datos proveniente de experimentos en condiciones de laboratorio, para esto se recrearon los trabajos de oficina de digitación de documentos y de un reponedor de mercadería. Se efectúa también una ejecución experimental para validar un prototipo desarrollado por equipo de WesstLab, para medir señales fisiológicas de una manera confiable, cómoda y no invasiva para los sujetos de prueba, de forma de dar un paso más en la implementación de instrumentos que permitan seguir realizando investigación en esta línea. En la validación del sensor se obtuvo una mediana de correlación ~r=0,78 para pulso cardíaco, y ~r=0,59 para conductividad eléctrica de la piel. Mientras que los mejores resultados de clasificación de los experimentos de tareas laborales, fue recall de 97% para digitación y reposición, utilizando Random Forest. Por lo tanto, se validaron la captura datos del sensor Biomonitor y la aplicación de la metodología para identificar fatiga, y se recomienda el uso de ambas herramientas para continuar con este tipo de investigación e implementación en industrias interesadas.