Propuesta de diseño de Sistemas de iluminación (página 2)

2. Implantación de un procedimiento
para el análisis y
diseño de sistemas de iluminación general en
interiores.

A continuación se expone la aplicación del
procedimiento expuesto en el epígrafe anterior de la
presente investigación en la Empresa
Pesquera Industrial de Cienfuegos.

Etapa I. Organizar el Trabajo

Paso 1: Conocer la
Organización.

La Empresa Pesquera
Industrial de Cienfuegos (EPICIEN), subordinada al grupo
empresarial PESCACUBA perteneciente al Ministerio de la Industria
Pesquera y se encuentra situada en Carretera a Fertilizantes,
Zona Industrial O´Bourke, municipio Cienfuegos, provincia
Cienfuegos, República de Cuba.

Paso 2: Compromiso con la dirección.

La idea inicial de realizar el estudio surge a solicitud
de la propia organización, puesto que a raíz de
varias inspecciones realizadas por el Ministerio de Trabajo y
Seguridad
Social se detectó la debilidad relacionada con niveles
deficientes de iluminación. Teniendo en cuenta lo dicho
anteriormente como antecedente se realiza un análisis bibliográfico que permite
el diseño
de un procedimiento para el análisis de los sistemas de
iluminación.

Luego se realiza una reunión con los directivos
de la empresa donde se les explica el procedimiento
diseñado en la presente investigación, se mostraron
interesados y fue exigido por la directora, la
presentación de un proyecto de
investigación. Una vez hecho esto se presenta a los
trabajadores las características del estudio,
lográndose de esta manera el compromiso de la
dirección.

Paso 3: Definir el alcance del
estudio.

Se decide considerar para dicho estudio las siguientes
naves:

• Indusur.
• Capsur.
• Salón Proceso.
• Planta de Hielo.
• Taller de Mantenimiento
  Industrial.
• Taller de Pailería y Soldadura.

Todas estas naves pertenecen al área de Capsur e
Indusur.

Dentro de estos se escogen fundamentalmente la
áreas de los talleres, almacenes, de
selección y procesamiento del pescado, sala
de máquinas, ya que son áreas
priorizadas en la organización debido a la actividad que
se desarrolla en las mismas, además el factor de riesgo objeto de
estudio se está presente en las misma debido al deterioro
de sus sistemas de iluminación.

Paso 4: Formar equipos de
trabajo.

Luego de realizar la etapa anterior se conformó
el equipo de trabajo para la entrega de información necesaria y la coordinación de las visitas a la empresa.
El equipo se conforma por el Director de Recursos
Humanos, así como la especialista en Seguridad y
Salud, profesores
especialistas en la temática de la Universidad de
Cienfuegos, además de la participación de
conocedores de las áreas de la organización objeto
de estudio.

Paso 5: Preparar el
trabajo.

En esta etapa se definen las técnicas a
utilizar en la presente investigación, fundamentalmente,
técnicas de recopilación de información,
análisis de documentos
relacionados con las áreas objeto de estudio, entrevistas y
encuestas. Las
mismas fueron escogidas y diseñadas con anterioridad en la
presente investigación, se procede a la reproducción de las mismas. Se
definió que el especialista en Seguridad y Salud de la
Organización debía estar presente a lo largo de
toda la investigación con el objetivo de la
entrega de la información necesaria y la
coordinación de las visitas a las diferentes áreas
y la emisión de criterios que ayudan a la
fundamentación del estudio.

Paso 6: Selección del tamaño de
muestra.

Se realizó el proceso de cálculo y
estratificación del número de encuestas a realizar.
El cálculo brinda como resultado la realización de
137 encuestas, la estratificación puede verse en la Tabla
No. 1. Posteriormente, se procede a escoger los trabajadores a
encuestar, fundamentalmente los que laboran diariamente dentro de
las áreas seleccionadas.

Tabla No.1 Cantidad de encuestas a
aplicar

Etapa II: Diagnosticar y Evaluar Factores de
Riesgos
Laborales

Paso 7: Análisis de las condiciones
laborales.

Luego de contar con los empleados seleccionados se
procede a aplicar la Encuesta de
Autovaloración de las Condiciones Laborales dada por el
Instituto de Seguridad y Salud de España
(2000).

Estas encuestas fueron procesadas por el paquete de
programa SPSS.
Versión 12.0. Los resultados denotan que el 89,8 % de los
trabajadores, plantea tener problemas con
los niveles de iluminación existente en los locales, el
71,5 % considera que la iluminación del puesto de trabajo
no es la correcta, así como el 72,3 % que las
lámparas fundidas no son cambiadas inmediatamente. A
través de los resultados mostrados se puede llegar a la
conclusión que la iluminación es uno de los
factores que mayor incidencia tiene en las condiciones laborales,
por lo que se parte al diagnóstico de la situación actual
de los sistemas de iluminación de los diferentes locales
de trabajo.

Paso 8: Diagnosticar el sistema de
alumbrado actual.

Se realiza este paso con el apoyo de los formatos
escogidos en el análisis bibliográfico que se
realizó en la presente investigación, con los
cuales se recoge toda la información necesaria para
conocer el estado
actual de los sistemas de iluminación en los locales
objeto de estudio. Para esto se hizo necesario la
realización de inspecciones donde primó la observación directa y la entrevista
a los trabajadores, para obtener toda la información que
requieren dichos formatos, además se toman los niveles de
iluminación existentes en cada local con un
luxómetro, para corroborar los resultados de la
encuesta.

Paso 9: Análisis de la situación
actual

Con toda la información recopilada en el paso
anterior, se realiza el análisis de la situación
actual de cada sistema, para esto se tuvo en cuenta los niveles
de iluminación existentes en cada uno de los locales
inspeccionados, estado de
lámparas y luminarias así como los colores de techos
y paredes. Finalmente se concluye, de forma general que el
sistema de alumbrado se encuentra en estado crítico en la
mayoría de los locales objeto de estudio, esto se debe
fundamentalmente al poco o ningún mantenimiento
a dichos sistemas, las lámparas no son sustituidas cuando
se funden, no se pinta ni se limpia con frecuencia. En el Tabla
No.2 se muestran los diferentes locales que finalmente necesitan
que se le realice el diseño, debido a lo anteriormente
expuesto, se muestra además el nivel de iluminación
actual y el propuesto en la NC ISO 8995/CIE S
008:2003 (Cuba), véase que en todos los casos el nivel de
iluminación actual es inferior al nivel propuesto en dicha
norma.

Tabla No. 2. Locales a diseñar los nuevos
sistemas de iluminación.

Es válido aclarar que el procedimiento que se
siguió para realizar las mediciones de cada local es el
establecido en el Manual de
Procedimiento de Sistemas de Iluminación. MICONS
(1996).

Etapa III: Diseño y evaluación
del nuevo sistema de iluminación

Paso 10: Realizar la nueva propuesta del sistema de
iluminación.

En este paso se establece el tipo de luminaria,
lámpara así como la propuesta del nuevo
diseño para cada uno de los locales.

Para estos diseños se decide escoger el alumbrado
fluorescente, ya que este se adapta a la tarea que se realiza en
cada local, además es este uno de los más
económicos en lo que respecta a consumo
energético.

Para el diseño de los sistemas de
iluminación que se proponen en esta investigación
se utiliza la lámpara TL RS 40W/54-765, ya
que es una de las que se encuentra actualmente en el
mercado y se
analizaron además sus características
técnicas.

Se tuvo en la utilización del tipo de luminaria
la Protección contra Ingreso (IP), en la
Tabla No.3 se muestra el tipo de lámpara, su
Protección contra Ingreso (IP) y potencia de las
luminarias para cada uno de los locales. El elemento que
permitió definir el tipo de luminaria es el relacionado
con la Protección contra Ingreso (IP) de polvo, humedad y
partículas al sistema de iluminación.

Tabla No.3 Tipos de lámparas, IP de luminarias
y Potencia.

Para conocer la cantidad de lámparas y luminarias
se utiliza el método de
los lúmenes, pero al ser un gran número de locales
se realiza este cálculo con el software LX Studio, el cual
tiene dicho método implementado. La presente simulación
informática sirve para dotar al local
objeto de estudio de la instalación de iluminación
adecuada de manera más precisa que la realizada por el
método de los lúmenes manualmente. Se tienen en
cuenta diversos factores, como la presencia del mobiliario, para
realizar cálculos mucho más precisos.
Además, se obtiene una gran variedad de resultados
presentados de manera intuitiva y muy útiles para el
diseño.

Los datos necesarios
para la simulación informática son:

• Dimensiones del local.
• Color del local.
• Altura del plano de trabajo.
• Tipo de luminarias y lámparas
• Características y distribución del mobiliario.

Características de las lámparas TL-40W
G-13:

• Duración = 5 000 h
• Potencia = 40 W
• Flujo = 2 500 lm
• Temperatura de color = 6 200
  K
• Lúmen/Watt = 64
• Flujo = 2 500 lm
• Potencia por luminaria = 2 x 40 W = 80 W

Para estos diseños se considera que el
mantenimiento es bueno después de la implementar la
propuesta, además se considera la misma altura de montaje
ya que las existentes cumplen con las características del
tipo de trabajo que se realiza y altura de cada uno de los
locales.

Diseño para el almacén I
de la nave Indusur, utilizando el software
LX-Studio.

Almacén Sección I

Con todos los datos expuestos anteriormente (cantidad de
luminaria/ lámpara, tipo de lámpara, potencia,
dimensiones y colores del local, mobiliario), se obtiene a
través de dicho software la cantidad de luminarias y su
distribución en el local objeto de estudio.

La distribución de las luminarias se encuentra en
la figura 3, la cual se muestra a continuación.
Véase en esta figura de color amarillo la cantidad de
luminarias.

Figura 3: Distribución y
cantidad de luminarias. Almacén Sección
I.

A diferencia de los software consultados en el
análisis bibliográfico de la presente
investigación, este permite la simulación del
emplazamiento de las luminarias, lo cual puede verse en la figura
4.

Figura 4: Representación del
ambiente.
Almacén Sección I. (Parte delantera y Parte
trasera).

La siguiente figura muestra el mismo local pero
identificando por medio de una escala los
diferentes niveles de iluminación en cada zona del local
(Diagrama
Spot).

Figura 5: Diagrama Spot del ambiente.
Almacén Sección I. (Parte delantera y Parte
trasera).

Luego con la utilización del programa
informático se realiza el cálculo del nivel de
iluminación medio deseado para el local, teniendo en
cuenta siempre los equipos, mobiliario y las sombras que estos
generan.

Luego de haber procesado los datos se obtuvo la cantidad
de lámparas necesarias en cada local de trabajo, mostrado
en el mencionado anteriormente. En la Tabla No. 4 se encuentra el
resumen, la cual se muestra a continuación.

Tabla No.4 Cantidad de luminarias por áreas de
trabajo.

Análisis de criterios
energéticos.

En la empresa objeto de estudio existen dos
subestaciones de abastecimiento de energía
eléctrica en la Tabla No.5 puede verse el % que
consume cada área de la empresa de las
subestaciones

Tabla No. 5 Abastecimiento de la
energía en las diferentes áreas de la
empresa.

Para el análisis energético de la
propuesta del sistema de iluminación realizado en la
presente investigación se hizo necesario conocer el
consumo de energía de las diferentes áreas de la
empresa en el período de marzo del 2006 a marzo del
2007

Con estos datos se pudo calcular el consumo promedio de
cada área durante un año (marzo 2006-marzo 2007).
Con la cantidad de lámparas existentes en cada local se
calcula el consumo de energía de las mismas y con esto se
procede a determinar que parte del consumo total por área
representa el alumbrado de interiores. Además se calcula
el por ciento que representa el alumbrado interior con respecto
al consumo general por cada área. Con el diseño
propuesto en el paso anterior se calcula el consumo con las
nuevas lámparas. En el Tabla No.6 se muestra lo que
representa este consumo del total por cada área, el cual
es más elevado debido a que el sistema de alumbrado actual
es deficiente, debido a la falta de luminarias en los diferentes
locales de trabajo, lo que proporciona los bajos niveles de
iluminación existentes.

Tabla No.6 Representación del consumo total
con respecto al consumo del alumbrado interior. (Propuestas de
diseño).

Las siguientes oportunidades se deben considerar para el
ahorro de
energía sin reducir el confort en los locales de
trabajo:

• Comprobación de niveles de iluminación
  existentes respecto a las normativas.
• Uso de lámparas de bajo consumo.
• Separación de circuitos de
  iluminación.
• Eliminación de bombillos incandescentes y
  sustituirlos por lámparas fluorescentes.
• Desconexión completa de lámparas o
  focos fundidos o quemados.
• Mantener en buen estado la pintura de
  la luminaria (caja soporte de las lámparas).
• Pintar paredes, techos y columnas de colores
  claros.
• Disminución de la altura de las
  lámparas.
• Aprovechamiento de la luz natural con
  la instalación de láminas o tejas
  traslúcidas.
• Reducción de niveles de iluminación en
  áreas comunes.

La Tabla No. 7 expone una comparación entre el
consumo de energía de cada área antes del
diseño y después del diseño.

Tabla No. 7: Comparación entre el consumo
antes y después del diseño.

Como es lógico existe un incremento en el consumo
de energía dado que el sistema de iluminación
actual es deficiente en cuanto al número de
lámparas y no se corresponde con los niveles de
iluminación establecidos en la Norma Cubana (NC) al
respecto. Con el nuevo sistema se protege al trabajador de
enfermedades
profesionales y de posibles accidentes
laborales, además de tener en cuenta que si el trabajador
tiene el nivel de iluminación establecido su productividad se
incrementa y la posibilidad de cometer errores que incurran en la
calidad del
producto
realizado disminuye, por tanto en este punto es necesario hacer
énfasis que la propuesta es una inversión y no un gasto, ya que estamos en
presencia de una mejora de las condiciones laborales, lo que
conlleva a elevar la productividad, eliminación de
enfermedades profesionales caudadas por la presencia de este
factor, sin mencionar el valor de una
vida humana.

Paso 11: Análisis
Económico

Para el análisis económico se
realizó el presupuesto que
trajo como resultado lo que se muestra en la Tabla No.
8.

Tabla No. 8: Cálculo del
Presupuesto.

Etapa IV: Supervisión y Control

Paso 12: Conocer estado de los sistemas de
iluminación instalados.

Luego de implementar en su totalidad el sistema de
iluminación propuesto en la presente investigación
se hace necesario el análisis de un conjunto de elementos
que permiten concluir si la propuesta realizada ha sido efectiva
para lo cual se debe tener en cuenta los siguientes
aspectos:

• Análisis de la satisfacción laboral de los trabajadores
  en relación con las condiciones laborales.
• Cálculo de Indicadores
  que permiten conocer la efectividad del sistema.

Esto permite conocer en que medida la propuesta
realizada ha solucionado la situación relacionada con el
alumbrado interior de los locales objeto de estudio e identificar
las debilidades detectadas, a la vez ayuda al establecimiento de
la filosofía de mejora continua a las condiciones
laborales a las cuales están expuestos los trabajadores,
específicamente los relacionados con los niveles de
iluminación deficientes.

Es válido aclarar que esta fase no ha sido
aplicada puesto que el objetivo fundamental de la presente
investigación es el diseño de un sistema de
iluminación, requiriéndose para la
aplicación de esta fase un lapso de tiempo que
permita la compra e instalación de las luminarias
según la propuesta hecha en el presente trabajo. De lo
dicho anteriormente se concluye dejar esta fase a modo de
propuesta, lo cual debe ser aplicada por la organización
objeto de estudio.

Conclusiones

1- Se elabora un procedimiento que permite el
diseño de sistemas de iluminación de interiores, se
destaca en el mismo el uso de un sistema informático Lx
Studio que permite la simular el nivel de iluminación del
estado de los locales luego de la implementación del
sistema diseñado.

2- En el análisis del estado actual de la
organización se evidencia que existen 89,8 %
insatisfechos con los niveles de iluminación actuales, a
la vez, los resultados de inspecciones demuestran la debilidad en
la iluminación de los interiores en los locales de la
entidad.

3- Se propone un sistema de iluminación para las
áreas en las cuales se realizó el estudio basado en
la aplicación del sistema informático Lx Studio, lo
cual contribuyó al establecimiento de un total de
268 luminarias.

4- El análisis energético permitió
demostrar que existirá un incremento de 4,24 Mw.h, lo cual
se considera una inversión puesto que la propuesta
realizada en la presente investigación se percibe la
mejora de las condiciones laborales, que contribuirá al
bienestar del factor humano y los consecuentes resultados
productivos de la organización.

5- Queda por parte de la organización objeto de
estudio la implementación de la propuesta del sistema de
iluminación y teniendo en cuenta un lapso de tiempo
establecido por la propia empresa continuar con la
investigación para conocer los niveles de de productividad
y de satisfacción de los trabajadores luego de
implementado el sistema propuesto en la presente
investigación.

Recomendaciones

1- Aplicar el procedimiento en el resto de las
áreas que comprende la organización.

2- Implantar la propuesta del sistema de
iluminación realizada en la presente investigación,
aplicar en dicha implantación las acciones
recomendadas para conocer la efectividad de la propuesta
realizada.

3- Continuar con el análisis del resto de los
factores de riesgos identificados en el análisis de las
condiciones laborales.

4- Utilizar el resultado del presente trabajo para la
elaboración de un caso de estudio de la Disciplina de
Estudio del Trabajo del Departamento de Ingeniería
Industrial de la Universidad de Cienfuegos.

5- Utilizar el sistema informáticos como parte de
la Estrategia de
Computación de la Asignatura de Gestión
de la Seguridad y Salud Laboral.

Bibliografía

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Segunda Parte/ Alicia Alonso Becerra_ _ La Habana:

Editorial Alejo Carpentier, 1993._ _ pág
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sistema de gestión de la seguridad e
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15 de marzo del 2006.

Autor:

Ing. Aníbal Barrera
García.

Profesor del
Departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad de
Cienfuegos.

Msc. Damayse Ramona Pérez
Fernández

Máster en Ingeniería Industrial. Profesora
del Departamento de Ingeniería Industrial de la
Universidad de Cienfuegos.

Msc. Marle Pérez de Armas.

mperezdea

Máster en Gestión de los Recursos Humanos.
Profesora del Departamento de Ingeniería Industrial de la
Universidad de Cienfuegos.

Universidad de Cienfuegos

Facultad de Ciencias
Económicas y Empresariales.

Departamento de Ingeniería
Industrial.