Entrenamiento basado en computador para operadores y mantenedores de planta

El entrenamiento basado en computador (CBT) o también llamado instrucción asistida por computador (CAI) es un método de enseñanza alternativo y algunas veces más efectivo que las prácticas de enseñanza-aprendizaje presencial, debido a que el estudiante puede trabajar solo, y puede determinar su propia velocidad de aprendizaje usando una amplia variedad de herramientas y métodos para la transferencia del conocimiento.

Dentro de las principales características del CBT podemos mencionar que la enseñanza se torna personalizada y con realimentación inmediata, lo que permite prevenir errores en la dirección del aprendizaje.

Además permite una cerrada colaboración entre las empresas, los entrenadores y los desarrolladores del CBT y una reducción significativa en los costos permitiendo el entrenamiento justo a tiempo, eliminando el gasto y pérdida de tiempo de los trabajadores consecuencia de los traslados al lugar de enseñanza; por otro lado la información generada es sostenible en el tiempo.

El uso del CBT permite una disminución del tiempo de entrenamiento a aproximadamente 70% de lo que llevaría un entrenamiento presencial con una ganancia de aprendizaje por encima del 50%.

Objetivo
El objetivo del presente artículo es describir y presentar el desarrollo de un Programa de Entrenamiento Basado en Computador para una Planta de Electrorefinación, aplicado a trabajadores de 8 especialidades; lo que involucra el desarrollo de módulos de entrenamiento para el personal de operaciones y mantenimiento.

Para la elaboración de los descriptores de contenidos de dichos módulos se realiza un análisis de los estándares de competencia, tomando en cuenta el aporte de las jefaturas de cada especialidad y el levantamiento de información en visitas a terreno. Como KPI se utiliza un diagnóstico situacional de competencia antes y después del entrenamiento. Este es considerado un proyecto piloto y el resultado será útil para instituir el uso del CBT en otras unidades mineras.

Recolección de datos
Para el desarrollo del proyecto fue necesario recolectar la siguiente información:

• Diagramas de flujo del proceso.
• Diagramas de instrumentación.
• Manuales de operación del proceso.
• Manuales de equipos principales.
• Tareas operacionales.
• Descriptores de perfil de puesto.
• Manual del Sistema SCADA.
• Histórico de fallas.

Desarrollo del proyecto
En la figura 1 se describe cada una de las etapas de desarrollo.

1. Recopilación de información
El detalle de la información recopilada para el desarrollo del Sistema CBT ya se ha mencionado anteriormente.

2. Análisis preliminar
Se realizó el análisis funcional del proceso, de los equipos principales, del control de proceso y de las tareas principales.

3. Elaboración de módulos básicos del Sistema CBT
Los módulos del sistema CBT para competencias básicas tienen por finalidad servir de herramienta de entrenamiento en el “conocimiento básico estándar” del proceso y es transversal para operadores de campo y operadores de sala de control de la nave de ER (electrorefinación).

La elaboración de los módulos de competencias básicas estándar está basada en los diagramas de flujo e instrumentación de la nave, los manuales de operación de la planta y manuales de los equipos principales.

4. Elaboración de módulos avanzados del Sistema CBT
Los módulos del sistema CBT para competencias específicas tienen por finalidad servir de herramienta de entrenamiento en el “conocimiento específico” del proceso, en lo referente al control del proceso y a las tareas operacionales. Se desarrollaron módulos específicos para operadores de campo, para operadores de sala de control de la nave de ER, teniendo en cuenta el nivel de responsabilidad del puesto, las coordinaciones e interacción necesaria y los riesgos involucrados.

La elaboración de los módulos de competencias específicas está basada en los manuales de los sistemas respecto a los procesos automáticos y a los procedimientos operacionales estándar (POE) elaborados previamente para tal fin, tomando como referencia las tareas de operación de la nave, entrevistas a operadores clave y observaciones “in situ”.

5. Elaboración del entorno interactivo del Sistema CBT
Se elaboró el sistema de entrenamiento basado en computador (CBT) que muestra de manera objetiva y gráfica la información del proceso y sirve como herramienta principal para el entrenamiento.

Ha sido desarrollado con una interfase de uso amigable que permite el acceso a la información de manera fácil y rápida y ha sido diseñado para poder ser instalado y ejecutarse en la Intranet de la empresa con restricciones de usuario, asimismo incluye un banco de preguntas referidas a los Módulos Básicos y Avanzados que permiten al usuario aplicar auto evaluaciones aleatorias para medir el nivel de avance en su entrenamiento (realimentación inmediata), permitiendo, según el resultado, el repaso de los contenidos.

Los ambientes del sistema se basan en los escenarios y pantallas de sala de control. El entorno interactivo de entrenamiento permite acceder a:

• Los módulos del sistema CBT en competencias básicas y avanzadas.
• Unidades de repaso en competencias básicas y avanzadas.
• Data sheet de equipos principales (DS).
• Hoja de descripción estándar de equipos (HDE).
• Procedimientos operacionales estándar (POE).

Aplicación
El Sistema CBT posee las siguientes opciones:

• Paseo Virtual 3D narrado de toda la planta, lo que permite que el personal a entrenarse identifique los equipos que participan del proceso y el flujo de los materiales principales.

• Módulos Básicos y avanzados, que explican los procesos, el principio de funcionamiento de los equipos así como la descripción de sus sistemas y subsistemas.
• Hoja de descripción del equipo, los riesgos asociados al equipo de forma gráfica, sus especificaciones y documentando su información a través de las preguntas; ¿qué es el equipo?, ¿de qué consta? y ¿cómo funciona?.

• Hojas de datos que muestra las características principales del equipo y fotos e imágenes de sus sistemas, partes y cuando es necesario cortes y secciones.

• Procedimientos de operación estándar, construidos a partir de flowsheets.

• Animaciones narradas mostrando el principio de funcionamient de instrumentos, equipos y sistemas y el circuito del flujo de materiales.
• Videos que muestran el principio de funcionamiento de algún equipo, o la operación del equipo en el proceso con detalles tales como calibraciones, ajustes, lubricaciones y otros.
• El entorno de administración y búsqueda rápida de planos por áreas, por palabras claves y según el tipo; ya sea planos de montaje, planos P&ID, planos de despiece, cortes y secciones, planos de disposición en planta entre otros.

6. Entrenamiento simulado y análisis de fallas
La simulación de los procesos, uso de los equipos y sistemas principales se realiza a través de escenarios preconfigurados, los cuales son escogidos de acuerdo a un análisis de criticidad de los equipos en el proceso.

El entrenamiento Basado en Computador fue aplicado a un total de 559 trabajadores entre Operadores y Personal de Mantenimiento y como resultado el diagnóstico situacional de competencia tuvo un incremento del 52,2% al 80,5%; adicionalmente se aplicó una encuesta final a todos los participantes y el nivel de aceptación fue del 90%, los trabajadores encontraron el entorno del sistema bastante intuitivo e interactivo, lo que permitió romper las barreras de la falta de motivación típica en sesiones de clase convencionales para trabajadores sin hábito continuo de estudio.

La experiencia demostró que los entrenados podían revisar muchas veces el material de las sesiones de clase usando todos los multimedios disponibles en el entorno CBT, verificando con unidades de repaso su nivel de comprensión y avance de los contenidos, haciendo uso de estaciones de trabajo instaladas en la planta o en cualquier computador del que pudieran disponer en su tiempo libre, gozando de la portabilidad de la información a través de la disponibilidad del CBT en la intranet de la empresa o en versiones mono usuario. El CBT estuvo también soportado por clases presenciales donde los entrenadores usaron como material de enseñanza el entorno CBT, se aplicó una encuesta a todo el universo de operadores y mantenedores que participaron del entrenamiento y el nivel de aceptación fue del 90%.

Conclusiones
• El uso del sistema CBT permite reducir el tiempo necesario para la transferencia del conocimiento y aumentar el nivel de comprensión de los contenidos.
• El ritmo de avance de estudio aumenta debido a la disponibilidad y portabilidad de la información ya que los entrenados pueden disponer su tiempo libre para revisar los contenidos.
• El diseño de la herramienta CBT permite la actualización y mantenimiento de los contenidos de forma simple y transparente para el usuario.
• El entrenamiento en escenarios simulados preconfigurados permite la familiarización con el proceso y las tareas principales realizadas con los equipos, así como también resolver acciones de emergencia en condiciones de proceso anormales.
• Cuando el entrenamiento está dirigido a un número considerable de personas, el costo de elaboración del CBT se justifica en comparación con los costos de un entrenamiento presencial.
• El entrenamiento basado en computador es una excelente aplicación para la formación previa de los entrenados, quienes deben luego cerrar las brechas de competencia a través del desarrollo de habilidades y destrezas en el puesto de trabajo.
• El entrenamiento CBT no pretende reemplazar a los medios convencionales ya que estudios han demostrado que no todas las personas son igualmente receptivas al uso del CBT, aproximadamente el 40% de las personas aprovecha de esta herramienta, estas personas se distinguen por que prefieren aprender pensando, mirando y estudiando solos, mientras que el 60% prefiere aprender a través de sus experiencias y de las experiencias de los demás trabajando en grupos de discusión.
• El uso del CBT permite que los alumnos con conocimiento parcial del proceso seleccionen los temas de su interés, obviando aquellos que ya conocen
• El sistema CBT también sirve como entorno de gestión del conocimiento ya que gran parte de la información necesaria para las operaciones y el mantenimiento se encuentra centralizada y permanentemente actualizada en el mismo.