Projeto de Sistemas de Produção

Muitas empresas investem milhões em sistemas de produção assistidos por computador e, ao mesmo tempo, não utilizam plenamente seus recursos humanos, cujo valor pode ser significativamente aumentado por meio de investimentos em treinamento. De fato, o uso de potencial de funcionários qualificados em vez de automação altamente complexa pode não apenas, em certas circunstâncias, reduzir significativamente os custos de investimento, mas também aumentar consideravelmente a flexibilidade e a capacidade do sistema.

Causas do uso ineficiente da tecnologia

As melhorias que os investimentos em tecnologia moderna pretendem fazer muitas vezes não são nem mesmo aproximadamente alcançadas (Strohm, Kuark e Schilling 1993; Ulich 1994). As razões mais importantes para isso são devido a problemas nas áreas de tecnologia, organização e qualificação dos funcionários.

Três causas principais podem ser identificadas para problemas com tecnologia:

1. Tecnologia insuficiente. Devido à rapidez das mudanças tecnológicas, as novas tecnologias que chegam ao mercado às vezes passam por testes de usabilidade contínuos inadequados e podem resultar em paradas não planejadas.
2. Tecnologia inadequada. A tecnologia desenvolvida para grandes empresas muitas vezes não é adequada para empresas menores. Quando uma pequena empresa introduz um sistema de planejamento e controle da produção desenvolvido para uma grande empresa, ela pode se privar da flexibilidade necessária para seu sucesso ou mesmo sobrevivência.
3. Tecnologia excessivamente complexa. Quando designers e desenvolvedores usam todo o seu conhecimento de planejamento para realizar o que é tecnicamente viável sem levar em conta a experiência dos envolvidos na produção, o resultado pode ser sistemas automatizados complexos que não são mais fáceis de dominar.

Os problemas com a organização são atribuídos principalmente a tentativas contínuas de implementar a tecnologia mais recente em estruturas organizacionais inadequadas. Por exemplo, faz pouco sentido introduzir computadores de terceira, quarta e quinta geração em organizações de segunda geração. Mas é exatamente isso que muitas empresas fazem (Savage e Appleton, 1988). Em muitas empresas, uma reestruturação radical da organização é uma pré-condição para o uso bem-sucedido de novas tecnologias. Isso inclui particularmente um exame dos conceitos de planejamento e controle da produção. Em última análise, o autocontrole local por operadores qualificados pode, em certas circunstâncias, ser significativamente mais eficiente e econômico do que um sistema de planejamento e controle de produção tecnicamente altamente desenvolvido.

Os problemas com a qualificação dos trabalhadores surgem principalmente porque um grande número de empresas não reconhece a necessidade de medidas de qualificação em conjunto com a introdução de sistemas de produção assistidos por computador. Além disso, o treinamento é frequentemente considerado como um fator de custo a ser controlado e minimizado, e não como um investimento estratégico. Na verdade, o tempo de inatividade do sistema e os custos resultantes podem ser efetivamente reduzidos, permitindo que as falhas sejam diagnosticadas e corrigidas com base na competência dos operadores e no conhecimento e experiência específicos do sistema. Este é particularmente o caso em instalações de produção fortemente acopladas (Köhler et al. 1989). O mesmo se aplica à introdução de novos produtos ou variantes de produtos. Muitos exemplos de uso excessivo e ineficiente de tecnologia testemunham tais relacionamentos.

A consequência da análise aqui brevemente apresentada é que a introdução de sistemas de produção assistidos por computador só promete sucesso se for integrada num conceito global que procura otimizar conjuntamente a utilização da tecnologia, a estrutura da organização e a valorização do pessoal .

Da Tarefa ao Desenho de Sistemas Sócio-Técnicos

Os conceitos psicológicos relacionados ao trabalho do design de produção são baseados no primazia de
a tarefa. Por um lado, a tarefa forma a interface entre o indivíduo e a organização (Volpert 1987). Por outro lado, a tarefa vincula o subsistema social ao subsistema técnico. “A tarefa deve ser o ponto de articulação entre o sistema social e o técnico – vinculando o trabalho no sistema técnico com o comportamento de seu papel correlato, no sistema social” (Blumberg, 1988).

Isso significa que um sistema sociotécnico, por exemplo, uma ilha de produção, é definido principalmente pela tarefa que deve realizar. A distribuição do trabalho entre o homem e a máquina tem um papel central, pois decide se a pessoa “funciona” como o braço longo da máquina com uma função que sobra em um “gap” de automação ou se a máquina funciona como o braço longo da máquina. pessoa, com uma função de ferramenta que suporta as capacidades e competências humanas. Referimo-nos a essas posições opostas como “orientadas para a tecnologia” e “orientadas para o trabalho” (Ulich, 1994).

O conceito de tarefa completa

A princípio da atividade completa (Hacker 1986) ou tarefa completa desempenha um papel central nos conceitos psicológicos relacionados ao trabalho para definir tarefas de trabalho e para dividir tarefas entre humanos e máquinas. Tarefas completas são aquelas “sobre as quais o indivíduo tem considerável controle pessoal” e que “induzem fortes forças dentro do indivíduo para completá-las ou continuá-las”. Tarefas completas contribuem para o “desenvolvimento do que foi descrito... . A Figura 1959 resume as características de completude que devem ser levadas em consideração para medidas voltadas para o projeto de sistemas de produção orientados para o trabalho.

Figura 1. Características das tarefas concluídas

1. O estabelecimento independente de objetivos, que podem ser incorporados em metas de ordem superior, requer o afastamento do planejamento e controle central em favor do controle descentralizado do chão de fábrica, que oferece a possibilidade de tomar decisões autodeterminadas em períodos de tempo definidos.
2. A preparação autodeterminada para a ação, no sentido de realizar funções de planejamento, requer a integração das tarefas de preparação do trabalho no chão de fábrica.
3. Selecionar métodos significa, por exemplo, permitir que um projetista decida se deseja usar a prancheta em vez de um sistema automatizado (como um aplicativo CAD) para executar determinadas subtarefas, desde que seja assegurado que os dados necessários para outras peças do processo são inseridos no sistema.
4. As funções de desempenho com feedback do processo para corrigir ações quando apropriado exigem, no caso de processos de trabalho encapsulados, “janelas para o processo” que ajudam a minimizar a distância do processo.
5. O controle de ação com feedback dos resultados significa que os trabalhadores do chão de fábrica assumem a função de inspeção e controle de qualidade.

Essas indicações das consequências decorrentes da realização do princípio da tarefa completa deixam duas coisas claras: (1) em muitos casos - provavelmente até na maioria dos casos - tarefas completas no sentido descrito na figura 1 só podem ser estruturadas como tarefas de grupo em tendo em conta a complexidade resultante e o âmbito associado; (2) a reestruturação das tarefas laborais – sobretudo quando está associada à introdução do trabalho em grupo – exige a sua integração num conceito de reestruturação abrangente que abranja todos os níveis da empresa.

Os princípios estruturais que se aplicam aos vários níveis estão resumidos na tabela 1.

Tabela 1. Princípios orientados ao trabalho para estruturação da produção

¹ Tendo em conta o princípio da concepção de trabalho diferencial.

Fonte: Ulich 1994.

As possibilidades de concretização dos princípios de estruturação da produção descritos no quadro 1 são ilustradas pela proposta de reestruturação de uma produtora representada na figura 2. Esta proposta, que foi aprovada por unanimidade tanto pelos responsáveis ​​pela produção como pelo grupo de projeto constituído para o efeito reestruturação, também demonstra um afastamento fundamental dos conceitos tayloristas de trabalho e divisões de autoridade. Os exemplos de muitas empresas mostram que a reestruturação das estruturas de trabalho e organização com base em tais modelos é capaz de atender tanto aos critérios psicológicos do trabalho de promoção da saúde e desenvolvimento da personalidade quanto à demanda por eficiência econômica de longo prazo (ver Ulich 1994).

Figura 2. Proposta de reestruturação de uma produtora

A linha de argumentação favorecida aqui – apenas brevemente esboçada por razões de espaço – procura deixar três coisas claras:

1. Conceitos como os aqui mencionados representam uma alternativa à “produção enxuta” no sentido descrito por Womack, Jones e Roos (1990). Enquanto na última abordagem “todo espaço livre é removido” e a quebra extrema das atividades de trabalho no sentido taylorista é mantida, na abordagem que está sendo apresentada nestas páginas, tarefas completas em grupos com ampla auto-regulação desempenham um papel central .
2. Trajetórias clássicas de carreira para trabalhadores qualificados são modificadas e, em alguns casos, impedidas pela necessária realização do princípio da integração funcional, ou seja, com a reintegração no chão de fábrica das chamadas funções indiretamente produtivas, como a preparação do trabalho de chão de fábrica , manutenção, controle de qualidade e assim por diante. Isso requer uma reorientação fundamental no sentido de substituir a tradicional cultura de carreira por uma cultura de competência.
3. Conceitos como os aqui mencionados significam uma mudança fundamental nas estruturas corporativas de poder, que devem encontrar sua contrapartida no desenvolvimento das correspondentes possibilidades de participação.

Participação dos Trabalhadores

Nas seções anteriores foram descritos tipos de organização do trabalho que têm como característica básica a democratização nos níveis mais baixos da hierarquia de uma organização por meio de maior autonomia e latitude de decisão sobre o conteúdo do trabalho, bem como as condições de trabalho no chão de fábrica. Nesta seção, a democratização é abordada de um ângulo diferente, observando a tomada de decisão participativa em geral. Primeiro, é apresentada uma estrutura de definição para participação, seguida de uma discussão de pesquisas sobre os efeitos da participação. Finalmente, o design de sistemas participativos é analisado com algum detalhe.

Estrutura de definição para participação

Desenvolvimento organizacional, liderança, desenho de sistemas e relações de trabalho são exemplos da variedade de tarefas e contextos onde a participação é considerada relevante. Um denominador comum que pode ser considerado como o núcleo da participação é a oportunidade para indivíduos e grupos promoverem seus interesses influenciando a escolha entre ações alternativas em uma dada situação (Wilpert 1989). No entanto, para descrever a participação com mais detalhes, algumas dimensões são necessárias. As dimensões frequentemente sugeridas são (a) formal-informal, (b) direto-indireto, (c) grau de influência e (d) conteúdo da decisão (por exemplo, Dachler e Wilpert 1978; Locke e Schweiger 1979). A participação formal refere-se à participação dentro de regras prescritas legalmente ou de outra forma (por exemplo, procedimentos de negociação, diretrizes para gerenciamento de projetos), enquanto a participação informal é baseada em trocas não prescritas, por exemplo, entre supervisor e subordinado. A participação direta permite a influência direta dos indivíduos envolvidos, enquanto a participação indireta funciona por meio de um sistema de representação. O grau de influência é geralmente descrito por meio de uma escala que varia de “nenhuma informação aos funcionários sobre uma decisão”, passando por “informações antecipadas aos funcionários” e “consulta aos funcionários” até “decisão comum de todas as partes envolvidas”. No que diz respeito ao fornecimento de informações antecipadas sem qualquer consulta ou tomada de decisão comum, alguns autores argumentam que não é um baixo nível de participação, mas apenas uma forma de “pseudoparticipação” (Wall e Lischeron 1977). Finalmente, a área de conteúdo para tomada de decisão participativa pode ser especificada, por exemplo, mudança tecnológica ou organizacional, relações de trabalho ou decisões operacionais do dia-a-dia.

Um esquema de classificação bastante diferente daqueles derivados das dimensões apresentadas até agora foi desenvolvido por Hornby e Clegg (1992). Com base no trabalho de Wall e Lischeron (1977), eles distinguem três aspectos dos processos participativos:

1. os tipos e níveis de interações entre as partes envolvidas em uma decisão
2. o fluxo de informações entre os participantes
3. a natureza e o grau de influência que as partes exercem umas sobre as outras.

Eles então usaram esses aspectos para complementar uma estrutura sugerida por Gowler e Legge (1978), que descreve a participação como uma função de duas variáveis ​​organizacionais, a saber, tipo de estrutura (mecanicista versus orgânica) e tipo de processo (estável versus instável). Como esse modelo inclui uma série de suposições sobre participação e sua relação com a organização, ele não pode ser usado para classificar tipos gerais de participação. É apresentado aqui como uma tentativa de definir a participação em um contexto mais amplo (ver tabela 2). (Na última seção deste artigo, será discutido o estudo de Hornby e Clegg (1992), que também visava testar as suposições do modelo.)

Tabela 2. Participação no contexto organizacional

Fonte: Adaptado de Hornby e Clegg 1992.

Uma dimensão importante geralmente não incluída nas classificações para participação é o objetivo organizacional por trás da escolha de uma estratégia participativa (Dachler e Wilpert 1978). Mais fundamentalmente, a participação pode ocorrer para cumprir uma norma democrática, independentemente de sua influência na eficácia do processo de tomada de decisão e na qualidade do resultado e implementação da decisão. Por outro lado, um procedimento participativo pode ser escolhido para se beneficiar do conhecimento e experiência dos indivíduos envolvidos ou para garantir a aceitação de uma decisão. Muitas vezes é difícil identificar os objetivos por trás da escolha de uma abordagem participativa para uma decisão e muitas vezes vários objetivos serão encontrados ao mesmo tempo, de modo que esta dimensão não pode ser facilmente usada para classificar a participação. No entanto, para a compreensão dos processos participativos é uma dimensão importante a ter em conta.

Pesquisa sobre os efeitos da participação

Uma suposição amplamente compartilhada sustenta que a satisfação, bem como os ganhos de produtividade, podem ser alcançados ao fornecer a oportunidade de participação direta na tomada de decisões. No geral, a pesquisa apoiou essa suposição, mas a evidência não é inequívoca e muitos dos estudos foram criticados em termos teóricos e metodológicos (Cotton et al. 1988; Locke e Schweiger 1979; Wall e Lischeron 1977). Algodão e outros. (1988) argumentou que os achados inconsistentes se devem a diferenças na forma de participação estudada; por exemplo, a participação informal e a propriedade do funcionário estão associadas a alta produtividade e satisfação, enquanto a participação de curto prazo é ineficaz em ambos os aspectos. Embora suas conclusões tenham sido fortemente criticadas (Leana, Locke e Schweiger 1990), há um consenso de que a pesquisa participativa é geralmente caracterizada por uma série de deficiências, variando de problemas conceituais como os mencionados por Cotton et al. (1988) a questões metodológicas como variações nos resultados com base em diferentes operacionalizações das variáveis ​​dependentes (por exemplo, Wagner e Gooding 1987).

Para exemplificar as dificuldades da pesquisa participante, o estudo clássico de Coch e French (1948) é brevemente descrito, seguido pela crítica de Bartlem e Locke (1981). O foco do primeiro estudo foi superar a resistência à mudança por meio da participação. Os operadores de uma fábrica têxtil onde ocorreram frequentes transferências entre tarefas de trabalho tiveram a oportunidade de participar do projeto de seus novos empregos em graus variados. Um grupo de operadores participava das decisões (procedimentos de trabalho detalhados para novos trabalhos e taxas por peça) por meio de representantes escolhidos, ou seja, vários operadores de seu grupo. Em dois grupos menores, todos os operadores participaram dessas decisões e um quarto grupo serviu como controle sem participação permitida. Anteriormente, havia sido constatado na fábrica que a maioria dos operadores se ressentia da transferência e reaprendeu mais lentamente seus novos empregos em comparação com o aprendizado do primeiro emprego na fábrica e que o absenteísmo e a rotatividade entre os operadores transferidos eram maiores do que entre os operadores não transferidos recentemente.

Isso ocorreu apesar do fato de que um bônus de transferência foi concedido para compensar a perda inicial de ganhos por produção após a transferência para um novo emprego. Comparando as três condições experimentais, constatou-se que o grupo sem participação manteve-se em baixo nível de produção - que havia sido estabelecido como padrão do grupo - durante o primeiro mês após a transferência, enquanto os grupos com participação plena recuperaram sua produtividade anterior dentro de alguns dias e até o ultrapassou no final do mês. O terceiro grupo que participou por meio de representantes escolhidos não se recuperou tão rápido, mas mostrou sua antiga produtividade após um mês. (Eles também não tinham material suficiente para trabalhar na primeira semana, no entanto.) Nenhuma rotatividade ocorreu nos grupos com participação e pouca agressão ao gerenciamento foi observada. A rotatividade no grupo de participação sem participação foi de 17% e a atitude em relação à gestão foi geralmente hostil. O grupo sem participação foi desmembrado após um mês e reunido novamente após outros dois meses e meio para trabalhar em um novo trabalho, e desta vez eles tiveram a oportunidade de participar do desenho de seu trabalho. Eles então mostraram o mesmo padrão de recuperação e aumento de produtividade que os grupos com participação no primeiro experimento. Os resultados foram explicados por Coch e French com base em um modelo geral de resistência à mudança derivado do trabalho de Lewin (1951, ver abaixo).

Bartlem e Locke (1981) argumentaram que esses achados não poderiam ser interpretados como suporte para os efeitos positivos da participação porque havia diferenças importantes entre os grupos no que diz respeito à explicação da necessidade de mudanças nas reuniões introdutórias com a gerência, a quantidade de treinamento recebidos, a forma como os estudos de tempo foram realizados para definir o preço por peça, a quantidade de trabalho disponível e o tamanho do grupo. Eles assumiram que a justiça percebida nas taxas de pagamento e a confiança geral na administração contribuíram para o melhor desempenho dos grupos de participação, não da participação per se.

Além dos problemas associados à pesquisa sobre os efeitos da participação, muito pouco se sabe sobre os processos que levam a esses efeitos (por exemplo, Wilpert 1989). Em um estudo longitudinal sobre os efeitos do design participativo do trabalho, Baitsch (1985) descreveu em detalhes os processos de desenvolvimento de competências em vários funcionários do chão de fábrica. Seu estudo pode ser vinculado à teoria de Deci (1975) sobre motivação intrínseca baseada na necessidade de ser competente e autodeterminado. Um quadro teórico centrado nos efeitos da participação na resistência à mudança foi sugerido por Lewin (1951), que argumentou que os sistemas sociais ganham um equilíbrio quase estacionário que é perturbado por qualquer tentativa de mudança. Para que a mudança seja realizada com sucesso, as forças a favor da mudança devem ser mais fortes do que as forças de resistência. A participação ajuda a reduzir as forças de resistência, bem como a aumentar as forças motrizes, porque as razões para a resistência podem ser discutidas e tratadas abertamente, e as preocupações e necessidades individuais podem ser integradas na mudança proposta. Adicionalmente, Lewin assumiu que as decisões comuns resultantes de processos de mudança participativos fornecem a ligação entre a motivação para a mudança e as mudanças reais no comportamento.

Participação no projeto de sistemas

Dado o suporte empírico - embora não completamente consistente - para a eficácia da participação, bem como seus fundamentos éticos na democracia industrial, há um consenso generalizado de que, para fins de design de sistemas, uma estratégia participativa deve ser seguida (Greenbaum e Kyng 1991; Majchrzak 1988; Scarbrough e Corbett 1992). Além disso, vários estudos de caso sobre processos de design participativo demonstraram as vantagens específicas da participação no design de sistemas, por exemplo, em relação à qualidade do design resultante, satisfação do usuário e aceitação (ou seja, uso real) do novo sistema (Mumford e Henshall 1979; Spinas 1989; Ulich et al. 1991).

A questão importante então não é o se, mas o como da participação. Scarbrough e Corbett (1992) forneceram uma visão geral dos vários tipos de participação nas várias etapas do processo de design (ver tabela 3). Como eles apontam, o envolvimento do usuário no design real da tecnologia é bastante raro e muitas vezes não se estende além da distribuição de informações. A participação ocorre principalmente nos últimos estágios de implementação e otimização do sistema técnico e durante o desenvolvimento de opções de design sócio-técnico, ou seja, opções de design organizacional e de trabalho em combinação com opções para o uso do sistema técnico.

Tabela 3. Participação do usuário no processo tecnológico

Adaptado de Scarbrough e Corbett 1992.

Além da resistência de gerentes e engenheiros ao envolvimento de usuários no projeto de sistemas técnicos e de possíveis restrições embutidas na estrutura formal de participação de uma empresa, uma importante dificuldade diz respeito à necessidade de métodos que permitam a discussão e avaliação de sistemas que ainda não existem (Grote 1994). No desenvolvimento de software, os laboratórios de usabilidade podem ajudar a superar essa dificuldade, pois oferecem uma oportunidade para testes iniciais por usuários futuros.

Ao olhar para o processo de design de sistemas, incluindo processos participativos, Hirschheim e Klein (1989) enfatizaram os efeitos de suposições implícitas e explícitas de desenvolvedores e gerentes de sistemas sobre tópicos básicos como a natureza da organização social, a natureza da tecnologia e sua próprio papel no processo de desenvolvimento. O fato de os projetistas de sistemas se verem como especialistas, catalisadores ou emancipadores influenciará muito o processo de design e implementação. Além disso, como mencionado anteriormente, o contexto organizacional mais amplo no qual o design participativo ocorre deve ser levado em consideração. Hornby e Clegg (1992) forneceram algumas evidências para a relação entre as características organizacionais gerais e a forma de participação escolhida (ou, mais precisamente, a forma que evoluiu no decorrer do projeto e implementação do sistema). Eles estudaram a introdução de um sistema de informação que foi realizado dentro de uma estrutura de projeto participativo e com compromisso explícito com a participação do usuário. No entanto, os usuários relataram que tinham pouca informação sobre as mudanças que deveriam ocorrer e baixos níveis de influência sobre o design do sistema e questões relacionadas, como design de trabalho e segurança no trabalho. Esta constatação foi interpretada em termos da estrutura mecanicista e processos instáveis ​​da organização que promoveu a participação “arbitrária” em vez da participação aberta desejada (ver tabela 2).

Em conclusão, há evidências suficientes demonstrando os benefícios das estratégias de mudança participativa. No entanto, muito ainda precisa ser aprendido sobre os processos subjacentes e fatores de influência que provocam, moderam ou impedem esses efeitos positivos.

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Indivíduos saudáveis ​​dormem regularmente por várias horas todos os dias. Normalmente eles dormem durante a noite. Eles acham mais difícil permanecer acordados entre a meia-noite e o início da manhã, quando normalmente dormem. Se um indivíduo tiver que permanecer acordado durante essas horas total ou parcialmente, o indivíduo chega a um estado de perda forçada do sono ou privação de sono, que geralmente é percebido como cansaço. Uma necessidade de sono, com graus flutuantes de sonolência, é sentida e continua até que o sono seja suficiente. Esta é a razão pela qual se costuma dizer que os períodos de privação de sono fazem com que uma pessoa incorra déficit de sono or dívida para dormir.

A privação do sono representa um problema particular para os trabalhadores que não podem ter períodos de sono suficientes por causa dos horários de trabalho (por exemplo, trabalhar à noite) ou, nesse caso, atividades prolongadas de tempo livre. Um trabalhador no turno da noite permanece privado de sono até que a oportunidade para um período de sono se torne disponível no final do turno. Como o sono durante o dia é geralmente mais curto do que o necessário, o trabalhador não pode se recuperar suficientemente da condição de perda de sono até que um longo período de sono, provavelmente um sono noturno, seja feito. Até então, a pessoa acumula um déficit de sono. (Uma condição semelhante—jet lag—surge depois de viajar entre fusos horários que diferem em algumas horas ou mais. O viajante tende a ser privado de sono, pois os períodos de atividade no novo fuso horário correspondem mais claramente ao período normal de sono no local de origem. Durante os períodos de perda de sono, os trabalhadores se sentem cansados ​​e seu desempenho é afetado de várias maneiras. Assim, vários graus de privação de sono são incorporados ao cotidiano dos trabalhadores que têm que trabalhar em horários irregulares e é importante tomar medidas para lidar com os efeitos desfavoráveis ​​desse déficit de sono. As principais condições de jornada irregular de trabalho que contribuem para a privação do sono são apresentadas na tabela 1.

Tabela 1. Principais condições de jornada irregular de trabalho que contribuem para a privação de sono em vários graus

Em condições extremas, a privação do sono pode durar mais de um dia. Então, a sonolência e as alterações de desempenho aumentam à medida que o período de privação de sono é prolongado. Os trabalhadores, no entanto, normalmente dormem de alguma forma antes que a privação de sono se torne muito prolongada. Se o sono assim tomado não for suficiente, os efeitos da falta de sono ainda continuam. Assim, é importante conhecer não apenas os efeitos da privação de sono em várias formas, mas também as formas pelas quais os trabalhadores podem se recuperar dela.

Figura 1. Desempenho, avaliações de sono e variáveis ​​fisiológicas de um grupo de sujeitos expostos a duas noites de privação de sono

A natureza complexa da privação de sono é mostrada na figura 1, que mostra dados de estudos de laboratório sobre os efeitos de dois dias de privação de sono (Fröberg 1985). Os dados mostram três mudanças básicas resultantes da privação prolongada do sono:

1. Há uma tendência geral decrescente tanto no desempenho objetivo quanto nas classificações subjetivas de eficiência de desempenho.
2. O declínio no desempenho é influenciado pela hora do dia. Este declínio cíclico está correlacionado com as variáveis ​​fisiológicas que têm um período cíclico circadiano. O desempenho é melhor na fase de atividade normal quando, por exemplo, a excreção de adrenalina e a temperatura corporal são maiores do que no período originalmente atribuído a uma noite normal de sono, quando as medidas fisiológicas são baixas.
3. As autoavaliações de sonolência aumentam com o tempo de privação contínua do sono, com um claro componente cíclico associado à hora do dia.

O fato de que os efeitos da privação do sono estão correlacionados com os ritmos circadianos fisiológicos nos ajuda a entender sua natureza complexa (Folkard e Akerstedt 1992). Esses efeitos devem ser vistos como resultado de uma mudança de fase do ciclo sono-vigília na vida diária de uma pessoa.

Os efeitos do trabalho contínuo ou da privação do sono incluem, portanto, não apenas uma redução no estado de alerta, mas também diminuição das capacidades de desempenho, aumento da probabilidade de adormecer, bem-estar e moral reduzidos e segurança prejudicada. Quando tais períodos de privação de sono se repetem, como no caso dos trabalhadores em turnos, sua saúde pode ser afetada (Rutenfranz 1982; Koller 1983; Costa et al. 1990). Um objetivo importante da pesquisa é, portanto, determinar até que ponto a privação do sono prejudica o bem-estar dos indivíduos e como podemos usar melhor a função de recuperação do sono para reduzir esses efeitos.

Efeitos da privação do sono

Durante e após uma noite de privação de sono, os ritmos circadianos fisiológicos do corpo humano parecem permanecer sustentados. Por exemplo, a curva de temperatura corporal durante o primeiro dia de trabalho entre trabalhadores noturnos tende a manter seu padrão circadiano básico. Durante a noite, a temperatura cai nas primeiras horas da manhã, aumenta durante o dia seguinte e cai novamente após um pico à tarde. Sabe-se que os ritmos fisiológicos são “ajustados” aos ciclos inversos de sono-vigília dos trabalhadores noturnos apenas gradualmente ao longo de vários dias de turnos noturnos repetidos. Isso significa que os efeitos no desempenho e na sonolência são mais significativos durante a noite do que durante o dia. Os efeitos da privação do sono são, portanto, associados de forma variável aos ritmos circadianos originais observados nas funções fisiológicas e psicológicas.

Os efeitos da privação de sono no desempenho dependem do tipo de tarefa a ser executada. Diferentes características da tarefa influenciam os efeitos (Fröberg 1985; Folkard e Monk 1985; Folkard e Akerstedt 1992). Geralmente, uma tarefa complexa é mais vulnerável do que uma tarefa mais simples. O desempenho de uma tarefa envolvendo um número crescente de dígitos ou uma codificação mais complexa se deteriora mais durante três dias de perda de sono (Fröberg 1985; Wilkinson 1964). Tarefas com ritmo que precisam ser respondidas dentro de um certo intervalo se deterioram mais do que tarefas com ritmo próprio. Exemplos práticos de tarefas vulneráveis ​​incluem reações em série a estímulos definidos, operações simples de classificação, gravação de mensagens codificadas, digitação de cópias, monitoramento de exibição e inspeção contínua. Os efeitos da privação do sono no desempenho físico extenuante também são conhecidos. Os efeitos típicos da privação prolongada do sono no desempenho (em uma tarefa visual) são mostrados na figura 2 (Dinges 1992). Os efeitos são mais pronunciados após duas noites sem dormir (40-56 horas) do que após uma noite sem dormir (16-40 horas).

Figura 2. Linhas de regressão ajustadas à velocidade de resposta (o recíproco dos tempos de resposta) em uma tarefa visual simples e despreparada de 10 minutos administrada repetidamente a adultos jovens saudáveis ​​durante nenhuma perda de sono (5-16 horas), uma noite de perda de sono (16 -40 horas) e duas noites sem dormir (40-56 horas)

O grau em que o desempenho das tarefas é afetado também parece depender de como é influenciado pelos componentes “mascaradores” dos ritmos circadianos. Por exemplo, algumas medidas de desempenho, como tarefas de busca de memória de cinco alvos, ajustam-se ao trabalho noturno consideravelmente mais rapidamente do que tarefas de tempo de reação em série e, portanto, podem ser relativamente inalteradas em sistemas de turnos de rotação rápida (Folkard et al. 1993). Essas diferenças nos efeitos dos ritmos fisiológicos endógenos do relógio corporal e seus componentes de mascaramento devem ser levados em consideração ao considerar a segurança e a precisão do desempenho sob a influência da privação do sono.

Um efeito particular da privação do sono na eficiência do desempenho é o aparecimento de “lapsos” frequentes ou períodos sem resposta (Wilkinson 1964; Empson 1993). Esses lapsos de desempenho são curtos períodos de estado de alerta reduzido ou sono leve. Isso pode ser rastreado em registros de desempenho gravados em vídeo, movimentos oculares ou eletroencefalogramas (EEGs). Uma tarefa prolongada (meia hora ou mais), especialmente quando a tarefa é replicada, pode levar mais facilmente a tais lapsos. Tarefas monótonas, como repetições de reações simples ou monitoramento de sinais pouco frequentes, são muito sensíveis a esse respeito. Por outro lado, uma tarefa nova é menos afetada. O desempenho em situações de trabalho em mudança também é resistente.

Embora haja evidências de uma diminuição gradual da excitação na privação de sono, seria de se esperar níveis de desempenho menos afetados entre os lapsos. Isso explica porque os resultados de alguns testes de desempenho mostram pouca influência da perda de sono quando os testes são feitos em um curto período de tempo. Em uma tarefa de tempo de reação simples, os lapsos levariam a tempos de resposta muito longos, enquanto o resto dos tempos medidos permaneceriam inalterados. Portanto, é necessário cautela na interpretação dos resultados dos testes relativos aos efeitos da perda de sono em situações reais.

Alterações na sonolência durante a privação de sono obviamente estão relacionadas aos ritmos circadianos fisiológicos, bem como a esses períodos de lapso. A sonolência aumenta acentuadamente com o tempo do primeiro período de trabalho noturno, mas diminui durante as horas diurnas subsequentes. Se a privação do sono continuar até a segunda noite, a sonolência torna-se muito avançada durante as horas noturnas (Costa et al. 1990; Matsumoto e Harada 1994). Há momentos em que a necessidade de dormir é quase irresistível; estes momentos correspondem ao aparecimento de lapsos, bem como ao aparecimento de interrupções nas funções cerebrais evidenciadas pelos registos EEG. Depois de um tempo, sente-se que a sonolência diminui, mas segue-se outro período de efeitos de lapso. Se os trabalhadores são questionados sobre vários sentimentos de fadiga, no entanto, eles geralmente mencionam níveis crescentes de fadiga e cansaço geral que persistem durante o período de privação de sono e períodos entre os lapsos. Uma ligeira recuperação dos níveis subjetivos de fadiga é observada durante o dia após uma noite de privação de sono, mas os sentimentos de fadiga são notavelmente avançados na segunda noite e nas noites subsequentes de privação de sono contínua.

Durante a privação do sono, a pressão do sono da interação da vigília anterior e da fase circadiana pode estar sempre presente em algum grau, mas a labilidade do estado em indivíduos sonolentos também é modulada por efeitos de contexto (Dinges 1992). A sonolência é influenciada pela quantidade e tipo de estimulação, pelo interesse proporcionado pelo ambiente e pelo significado da estimulação para o sujeito. Estimulação monótona ou que requer atenção sustentada pode levar mais facilmente à diminuição da vigilância e lapsos. Quanto maior a sonolência fisiológica devido à perda de sono, mais o sujeito fica vulnerável à monotonia ambiental. Motivação e incentivo podem ajudar a anular esse efeito ambiental, mas apenas por um período limitado.

Efeitos da Privação Parcial do Sono e da Falta de Sono Acumulada

Se um sujeito trabalhar continuamente por uma noite inteira sem dormir, muitas funções de desempenho terão se deteriorado definitivamente. Se o sujeito vai para o segundo turno da noite sem dormir, o declínio do desempenho é muito avançado. Após a terceira ou quarta noite de privação total do sono, muito poucas pessoas conseguem ficar acordadas e realizar tarefas, mesmo que altamente motivadas. Na vida real, no entanto, essas condições de perda total do sono raramente ocorrem. Normalmente as pessoas dormem um pouco durante os turnos noturnos subsequentes. Mas relatórios de vários países mostram que o sono durante o dia é quase sempre insuficiente para recuperar do débito de sono incorrido pelo trabalho noturno (Knauth e Rutenfranz 1981; Kogi 1981; OIT 1990). Como resultado, a falta de sono se acumula à medida que os trabalhadores por turnos repetem os turnos noturnos. A escassez de sono semelhante também ocorre quando os períodos de sono são reduzidos devido à necessidade de seguir os horários dos turnos. Mesmo que seja possível dormir à noite, sabe-se que a restrição do sono de apenas duas horas por noite leva a uma quantidade insuficiente de sono para a maioria das pessoas. Essa redução do sono pode levar ao comprometimento do desempenho e do estado de alerta (Monk 1991).

Exemplos de condições em sistemas de turnos que contribuem para o acúmulo de falta de sono, ou privação parcial de sono, são dados na tabela 1. Além de trabalho noturno contínuo por dois ou mais dias, curtos períodos entre turnos, repetição de um início precoce da manhã turnos, turnos noturnos frequentes e distribuição inadequada de férias aceleram o acúmulo de escassez de sono.

A má qualidade do sono diurno ou o sono encurtado também são importantes. O sono diurno é acompanhado por um aumento na frequência de despertares, sono menos profundo e de ondas lentas e uma distribuição do sono REM diferente da do sono noturno normal (Torsvall, Akerstedt e Gillberg 1981; Folkard e Monk 1985; Empson 1993). Assim, um sono diurno pode não ser tão bom quanto um sono noturno, mesmo em um ambiente favorável.

Essa dificuldade de ter um sono de boa qualidade devido aos diferentes horários de sono em um sistema de turnos é ilustrada pela figura 3, que mostra a duração do sono em função do horário de início do sono para trabalhadores alemães e japoneses com base em registros diários (Knauth e Rutenfranz 1981; Kogi 1985). Devido à influência circadiana, o sono diurno é forçado a ser curto. Muitos trabalhadores podem dividir o sono durante o dia e muitas vezes adicionam um pouco de sono à noite, sempre que possível.

Figura 3. Duração média do sono em função do horário de início do sono. Comparação de dados de trabalhadores por turnos alemães e japoneses.

Em ambientes da vida real, os trabalhadores por turnos tomam uma variedade de medidas para lidar com esse acúmulo de escassez de sono (Wedderburn, 1991). Por exemplo, muitos deles tentam dormir antes do turno da noite ou dormem muito depois dele. Embora tais esforços não sejam totalmente eficazes para compensar os efeitos do déficit de sono, eles são feitos de forma bastante deliberada. As atividades sociais e culturais podem ser restringidas como parte das medidas de sobrevivência. As atividades de lazer de saída, por exemplo, são realizadas com menos frequência entre dois turnos noturnos. O horário e a duração do sono, bem como o acúmulo real de déficit de sono, dependem, portanto, das circunstâncias sociais e relacionadas ao trabalho.

Recuperação da Privação do Sono e Medidas de Saúde

O único meio eficaz de se recuperar da privação do sono é dormir. Este efeito restaurador do sono é bem conhecido (Kogi 1982). Como a recuperação pelo sono pode diferir de acordo com seu tempo e duração (Costa et al. 1990), é essencial saber quando e por quanto tempo as pessoas devem dormir. Na vida diária normal, é sempre melhor ter uma noite inteira de sono para acelerar a recuperação do déficit de sono, mas geralmente são feitos esforços para minimizar o déficit de sono, dormindo em diferentes ocasiões como substitutos das noites normais das quais o indivíduo foi privado. . Aspectos de tais sonos de substituição são mostrados na tabela 2.

Tabela 2. Aspectos do sono antecipado, âncora e retardado considerados como substitutos do sono noturno normal

Para compensar o déficit de sono noturno, o esforço usual é realizar o sono diurno nas fases “avançada” e “retardada” (ou seja, antes e depois do trabalho noturno). Esse sono coincide com a fase de atividade circadiana. Assim, o sono é caracterizado por latência mais longa, sono de ondas lentas encurtado, sono REM interrompido e distúrbios da vida social. Fatores sociais e ambientais são importantes na determinação do efeito recuperativo de um sono. Deve-se ter em mente que uma conversão completa dos ritmos circadianos é impossível para um trabalhador por turnos em uma situação da vida real ao considerar a eficácia das funções de recuperação do sono.

A esse respeito, características interessantes de um curto “sono âncora” foram relatadas (Minors e Waterhouse 1981; Kogi 1982; Matsumoto e Harada 1994). Quando parte do sono diário habitual é realizado durante o período normal de sono noturno e o restante em horários irregulares, os ritmos circadianos de temperatura retal e secreção urinária de vários eletrólitos podem reter um período de 24 horas. Isso significa que um sono noturno curto durante o período de sono noturno pode ajudar a preservar os ritmos circadianos originais nos períodos subsequentes.

Podemos supor que os sonos tomados em diferentes períodos do dia podem ter certos efeitos complementares em vista das diferentes funções de recuperação desses sonos. Uma abordagem interessante para trabalhadores noturnos é o uso de um cochilo noturno que geralmente dura algumas horas. Pesquisas mostram que esse sono curto durante o turno da noite é comum entre alguns grupos de trabalhadores. Este sono do tipo âncora é eficaz na redução da fadiga do trabalho noturno (Kogi 1982) e pode reduzir a necessidade de sono de recuperação. A Figura 4 compara as sensações subjetivas de fadiga durante dois turnos noturnos consecutivos e o período de recuperação fora do serviço entre o grupo que cochilou e o grupo que não cochilou (Matsumoto e Harada, 1994). Os efeitos positivos de uma soneca noturna na redução da fadiga eram óbvios. Esses efeitos persistiram durante grande parte do período de recuperação após o trabalho noturno. Entre esses dois grupos, nenhuma diferença significativa foi encontrada ao comparar a duração do sono diurno do grupo sem soneca com o tempo total de sono (cochilo noturno mais sono diurno subsequente) do grupo cochilo. Portanto, uma soneca noturna permite que parte do sono essencial seja feito antes do sono diurno após o trabalho noturno. Portanto, pode-se sugerir que os cochilos tirados durante o trabalho noturno podem, até certo ponto, ajudar na recuperação da fadiga causada por esse trabalho e pela privação de sono que o acompanha (Sakai et al. 1984; Saito e Matsumoto 1988).

Figura 4. Pontuações médias para sentimentos subjetivos de fadiga durante dois turnos noturnos consecutivos e o período de recuperação fora de serviço para os grupos de cochilo e sem cochilo

Deve-se admitir, no entanto, que não é possível elaborar estratégias ótimas que cada trabalhador que sofre de déficit de sono possa aplicar. Isso é demonstrado no desenvolvimento de padrões internacionais de trabalho para trabalho noturno que recomendam um conjunto de medidas para trabalhadores que fazem trabalho noturno frequente (Kogi e Thurman 1993). A natureza variada dessas medidas e a tendência de aumentar a flexibilidade nos sistemas de turnos refletem claramente um esforço para desenvolver estratégias de sono flexíveis (Kogi 1991). Idade, aptidão física, hábitos de sono e outras diferenças individuais na tolerância podem desempenhar papéis importantes (Folkard e Monk 1985; Costa et al. 1990; Härmä 1993). O aumento da flexibilidade nos horários de trabalho em combinação com um melhor design de trabalho é útil a este respeito (Kogi 1991).

As estratégias de sono contra a privação do sono devem depender do tipo de vida profissional e ser flexíveis o suficiente para atender a situações individuais (Knauth, Rohmert e Rutenfranz 1979; Rutenfranz, Knauth e Angersbach 1981; Wedderburn 1991; Monk 1991). Uma conclusão geral é que devemos minimizar a privação de sono noturno, selecionando horários de trabalho apropriados e facilitando a recuperação, incentivando sonos individualmente adequados, incluindo sonos de substituição e um bom sono noturno nos primeiros períodos após a privação de sono. É importante prevenir o acúmulo de déficit de sono. O período de trabalho nocturno que priva os trabalhadores de sono no período normal de sono nocturno deve ser o mais curto possível. Os intervalos entre turnos devem ser longos o suficiente para permitir um sono de duração suficiente. Um ambiente de sono melhor e medidas para lidar com as necessidades sociais também são úteis. Assim, o apoio social é essencial na concepção de horários de trabalho, design de trabalho e estratégias de enfrentamento individual na promoção da saúde dos trabalhadores que enfrentam déficit de sono frequente.

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