Análisis de las ventajas y limitaciones de las técnicas de investigación cualitativa en el mantenimiento industrial
RESUMEN
Dentro de la actividad del mantenimiento industrial, la medición y cuantificación de las diferentes variables físicas es vital para marcar el estado operativo y el servicio prestado. Todo esto se realiza mediante técnicas de investigación cuantitativas y se olvidan otros aspectos que influyen de una manera importante en el servicio (el propio personal), cuya manera adecuada de medición, en numerosos casos solo es posible investigar mediante técnicas cualitativas. En este artículo se pretende mostrar la percepción del investigador en la aplicación de diferentes técnicas de investigación cualitativa, en el estudio de las organizaciones de mantenimiento industrial de las empresas, tomadas estas como una representación social. Por ello, se presenta una comparativa de los métodos de investigación cualitativa, para entender y abordarlas funciones tácticas delmantenimiento que dependen muy directamente del desempeño humano, las ventajas e inconvenientes en su utilización, que se han observado en una investigación global de la operativa de mantenimiento en función de la gestión del conocimiento.
Recibido: 27 de septiembre de 2012
Aceptado: 4 de febrero de 2013
Palabras clave
Mantenimiento, I+D, gestión del mantenimiento, investigación cualitativa, eficiencia energética
ABSTRACT
Within the activity of industrial maintenance, measurement and quantification of the different physical variables is vital to mark the operating status and the service provided. All this is done through research of quantitative techniques, forgetting other aspects that influence in a significant way the service (staff), whose proper way of measurement, in many cases, is only possible to research using qualitative techniques. This article seeks to show the perception of the researcher in the application of different techniques of qualitative research in the study of organizations of industrial maintenance of companies, taken as a social representation. For this reason, a comparison of qualitative research methods is presented, to understand and address tactical maintenance features that depend very directly on human performance, advantages and disadvantages in their use, that have been observed in a global investigation of the operation of maintenance based on the knowledge management.
Received: September 27, 2012
Accepted: February 4, 2013
Keywords
Maintenance, I+D, maintenance management, qualitative research, energy efficiency
El mantenimiento industrial es una de las actividades estratégicas en las empresas, dado que su servicio afecta a la operación global, su disponibilidad, la parada de la producción o del servicio que prestan, así como el ciclo de vida de las instalaciones, equipos y maquinaria, que repercuten en los tiempos de amortización y en el balance económico de la empresa. Así mismo en su operativa normal, su desempeño repercute en la eficiencia energética y fiabilidad y calidad en la producción. Esta actividad, por su naturaleza intrínseca, tiene un fuerte componente técnico, y fundamentalmente humano, en el que los niveles de conocimiento tácito (basado en la propia experiencia de los técnicos de mantenimiento y no registrada) superan en gran medida a otros departamentos de la empresa.
El mantenimiento industrial, como cualquier actividad humana, precisa de unos niveles de información y conocimiento que definen su eficacia. La gestión del conocimiento, desde una visión como proceso, está integrada por la generación, la transferencia y la utilización del conocimiento dentro de la empresa (Wiig, 1997). El conocimiento es generado y transmitido por distintos medios que no son genéticos. Por ello, se aplican dos tipos de conocimiento: el tácito y el explícito. Y es preciso analizar el proceso de creación y transferencia del conocimiento en las organizaciones identificando el stockde conocimiento que posee y cómo se usa para generar nuevo conocimiento (Camelo, 2000). Para ello se han utilizado técnicas cualitativas, que aun desde una base más subjetiva ayudan a abordar y entender el problema y su posible solución.
El mantenimiento se puede definir en un enfoque kantiano. El enfoque sistémico kantiano plantea la posibilidad de estudiar y entender cualquier fenómeno, dado que define que cualquier sistema está compuesto básicamente por tres elementos: personas, artefactos y entorno (Mora, 2005). Dentro de este sistema, y tal como se ha comentado, se plantea en concreto abordar esa transferencia de conocimiento que, sin duda, existe en la relación entre los tres elementos (figura 1) y que es de gran transcendencia en las funciones requeridas a los servicios de mantenimiento.
En este artículo se muestra un análisis de la percepción en su utilización de diversas técnicas de investigación cualitativa, que pueden ser utilizadas en el mantenimiento industrial, mostrando las principales ventajas y limitaciones, quepueden ser observadas en su aplicación, para posteriormente hacer un comparativo a partir de un estudio de campo realizado en unaempresaindustrial muytecnificada, en la que se pretende investigar los flujos de conocimiento que actúan sobre todos los componentes estratégicos del mantenimiento industrial y los procesos que interfieren en la adecuada gestión del conocimiento. Para ello se aplicaron los principales métodos, (panel Delphi, encuestas, grupos de discusión, entrevista individual, teoría fundamentada, técnica de observación, estudios de casos), y se obtuvieron las ventajas y limitaciones del uso de cada uno de ellos, en función de la visión del investigador.
Las técnicas de investigación cualitativas en su aplicación al mantenimiento industrial
Las investigaciones científicas se pueden realizar a partir de metodologías cuantitativas o cualitativas. La primera consiste en el contraste de teoría(s) ya existente(s) a partir de una serie de hipótesis surgidas de la misma. Es necesario obtener una muestra, ya sea de forma aleatoria o discriminada, pero representativa de una población o fenómeno objeto de estudio. Por tanto, para realizar estudios cuantitativos es indispensable contar con una teoría ya construida, dado que el método científico utilizado en la misma es el deductivo. Por otro lado, la segunda (metodología cualitativa) consiste en la construcción o generación de una teoría a partir de una serie de proposiciones extraídas de un cuerpo teórico que servirá de punto de partida al investigador, para lo cual no es necesario extraer una muestra representativa, sino una muestra teórica conformada por uno o más casos (Martínez P., 2006).
Una definición operativa de “mantenimiento industrial” podría ser el conjunto de técnicas que tienen por objeto conseguir una utilización óptima de los activos productivos, manteniéndolos en el estado que requiere una producción eficiente.
Pueden extraerse de esta definición los siguientes elementos:
– Estado requerido.
– Exigencias de disponibilidad o conservación de ese estado.
– Conjunto de técnicas y procedimientos orientados a esa conservación.
– Actividad de reemplazo, reparación o modificación de unidades, componentes, conjuntos, equipos o sistemas de una planta industrial.
Muchos de los problemas fundamentales para la optimización de la función de mantenimiento vienen como consecuencia del factor humano, que en numerosas ocasiones no es posible advertir mediante técnicas cuantitativas. Es en este aspecto en el que las técnicas cualitativas pueden abordar y medir aspectos fundamentales que influyen en el desempeño del mantenimiento industrial.
En la investigación cualitativa (Strauss y Corbin, 1998), ser objetivos no significa controlar las variables, sino ser abiertos, tener la voluntad de escuchar y de “darle la voz” a los entrevistados, sean estos individuos u organizaciones. Significa oír lo que otros tienen para decir y ver lo que otros hacen, y representarlos tan precisamente como sea posible. Significa, al mismo tiempo, comprender y reconocer que lo que conocen los investigadores suele estar basado en los valores, cultura, educación y experiencias que llevan a las situaciones investigativas y que puede ser muy diferente de lo que saben o conocen sus entrevistados.
La investigación se ha centrado en tres vertientes fundamentales con el fin de describir lassensaciones, inquietudesy características en que se desarrollan los procesos de gestión del conocimiento en mantenimiento y su incidencia en sus acciones tácticas fundamentales. Para ello se utiliza diversas técnicas cualitativas (figura 2).
La utilización de las técnicas de investigación cualitativa en las acciones tácticas del mantenimiento industrial
En este apartado, se marcan la visión y percepción del investigador en la idoneidad de diversas técnicas de investigación cualitativa, que se observaron durante un proceso de estudio sobre los factores estratégicos que influyen en la actividad del mantenimiento industrial con relación a la gestión del conocimiento, la fiabilidad de la explotación, mantenibilidad y eficiencia energética. Con esto no se pretenden mostrar en este apartado los resultados obtenidos sobre los datos generales de la investigación principal, sino la percepción y la utilidad en la recolección de los datos que marcan lainvestigación final, con la utilización de diversas técnicas de investigación cualitativa.
Para elanálisisdelosdatosdela investigación,en el que se quiere comparar diferentes técnicas de investigación cualitativa para observar elgrado dela realidad social en el componente humano en la ingeniería demantenimiento, y su interacciónen los procesos fundamentales tácticos de sus procesos se ha realizado sobre una muestra en una población de una empresa industrial entre los componentes humanos que desempeñansu misióntécnica enla organización de mantenimiento.
Se trata de una empresa de primer nivel dedicada al sector agroalimentario con una plantilla total de 1.137 empleados distribuida en tres sedes y un grupo de mantenimiento formado por 230 personas. Para tener un patrón de medida objetivo sobre el que se referencien los datos obtenidos por las técnicas cualitativas, se ha tomado como patrón una auditoría energética externa realizada a la empresa durante un periodo de 3 meses (entre febrero y mayo del 2010) en la que se han analizado mediante elementos cuantitativos y análisis profundo de todos los componentes que posibilitan una mejora en la eficiencia energética de la empresa y estudio de fiabilidad de las instalaciones. De los datos obtenidos de dicha auditoría energética, se han extraído los siguientes resultados para utilizarlos en la comparación con los obtenidos en los análisis cualitativos:
– Influencia de las instalaciones en el tipo y porcentaje de energía utilizado.
– Características de la información y documentación que influyen en la detección de la eficiencia energética.
– Instrumentación y toma de datos de procesos para estimación de mejora energética.
– Acciones que realizar para mejora de la fiabilidad de las instalaciones críticas.
– Acciones globales y específicas que realizar para la mejora energética.
En la fase cuantitativa de la investigación, se miden y observan factores objetivos (sectorizaciones de consumo por instalaciones [figura 3], por tipo de instalación [figura 4], acciones de mejora de la fiabilidad de las instalaciones [figura 5], acciones de mejora energética [tabla 1], etcétera), a partir de la utilización de instrumentos de medición (cámaras termográficas [figura 6], analizadores de redes, medidores eléctricos y demás). Esta es la fase común utilizada en prácticamente todos los procesos de investigación en la ingeniería de mantenimiento y, en general, en todas las ramas técnicas industriales.
Sin embargo, existen muchos factores, sobre todo en lo que afecta al factor humano de la propia actividad, que no es posible evaluar por técnicas cualitativas o instrumentos de medición directos. Se trata del componente de conocimiento tácito que influye en el trabajo, la gestión del conocimiento que afecta en dicha actividad y que influye en la captación, generación y utilización del conocimiento operativo, etcétera. En esta fase es en la que entran las técnicas de investigación cualitativas.
El número de participantes utilizado en cada uno de los métodos cualitativos, se indica en la tabla 2, sobre miembros de la organización de mantenimiento de dicha empresa.
Para la muestra, y con el fin de tener datos homogéneos en los resultados obtenidos, se ha seleccionado personas que cumplieran unas condiciones similares, tales como edad, formación y experiencia en el desempeño. En concreto, todas las personas seleccionadas debían cumplir: edad entre 30 y 45 años, for Figura 5. Ejemplo de acción para mejora de fiabilidad. Fuente: elaboración propia. mación técnica universitaria o en ciclos superiores profesionales, experiencia en mantenimiento superior a 10 años y antigüedad en la empresa superior a 5 años.
Las características con que se ha analizado cada una de las técnicas de investigación cualitativa han sido las siguientes:
– Panel Delphi: Fue utilizado para marcar los factores fundamentales en la ingeniería del mantenimiento industrial, con relación a los factores intervinientes en los procesos de gestión del conocimiento con respecto a la operación-explotación, fiabilidad y eficiencia energética. Participaron cinco expertos de mantenimiento industrial de empresas diferentes. El panel sirvió para marcar los procesos de un modelo de mantenimiento basado en técnicas de gestión del conocimiento, así como los cuestionarios generales y encuestas que sirvieran para la captación de la información primaria de comienzo de la investigación.
– Encuestas: se realiza una encuesta piloto básica formada por siete ítems principales (figura 7), que se pasa a 20 técnicos de mantenimiento para que la contesten y así realizar el posterior análisis de los resultados. Con ello se consiguen datos relevantes dentro del propio equipo de mantenimiento. Es un proceso rápido y económico de captación de información cuantitativa, y se puede fácilmente tratar mediante instrumentos estadísticos.
– Entrevista individual: se realiza una entrevista en profundidad a cinco personas que previamente han participado en la encuesta con el fin de obtener unos datos semejantes y confirmar la fiabilidad de la encuesta o recabar nuevos datos.
El formato de las preguntas para la entrevista individual (y utilizada también en otras técnicas cualitativas) se basa en cinco preguntas básicas, en la línea de la encuesta básica usada, para explorar las bases de una auditoría de eficiencia energética. El guion básico de la entrevista es como se indica a continuación:
«Basándose en su experiencia superior a 10 años en el ámbito de la ingeniería del mantenimiento industrial, se pretende estudiar los factores básicos en relación a la realización de acciones de eficiencia energética, contésteme a las siguientes preguntas:
1. Indique en función de su experiencia e marque el orden de importancia, la relación de equipos e instalaciones que consumen energía eléctrica y térmica, sobre los que cree que sería conveniente realizar acciones de eficiencia energética.
2. ¿Qué información y documentación cree bajo su punto de vista, que serían necesarios para el estudio cuantitativo previo al estudio de eficiencia energética?
3. ¿Qué datos necesitaría tomar y qué equipos de medición utilizaría, con el fin tener conocimiento de todas las variables fundamentales que nos lleven al conocimiento de las acciones necesarias de eficiencia energética?
4. ¿Cree que acciones de mejora de la fiabilidad de las instalaciones pueden inducir acciones de eficiencia energética? ¿Podría poner algún ejemplo que a su entender sea factible?
5. A priori y de una manera genérica, según su conocimiento de las instalaciones de la empresa, ¿podría indicar qué acciones específicas cree que podrían ser convenientes realizar para la mejora de la eficiencia energética?»
– Cuestionario: se distribuye un cuestionario que implementar por escrito por parte de cinco personas independientemente, que con anterioridad han participado en la encuesta y diferentes de los que han participado en la entrevista individual, con el fin de obtener unos datos y ver la semejanza con lo obtenido en la encuesta. El formato es semejante al guión de la entrevista individual, explicando claramente a los participantes que, bajo su criterio e independencia, contesten en la extensión que consideren conveniente dichas preguntas.
– Grupo de discusión: entre cinco personas, pertenecientes a diferentes áreas de mantenimiento (mecánica, eléctrica, sistemas, maquinaria producción, oficina técnica), dentro de un ambiente distendido y con la presencia del investigador como moderador, mediante las preguntas guía utilizadas en las entrevistas individuales.
– Técnica de observación directa: durante la fase de investigación, y con acceso a las instalaciones, documentación y equipamiento de la factoría por parte del investigador, se contrastaban las características reales de los trabajos realizados en mantenimiento, el estudio de sus relaciones internas y las características de la información utilizada por los equipos de mantenimiento, dando una visión de los fenómenos en el entorno de investigación por parte del investigador. Con ello se consigue el examen atento de los diferentes aspectos de un fenómeno a fin de estudiar sus características y comportamiento dentro del medio en el que se desenvuelve este.
– Estudio de casos: previo a la investigación de campo en la factoría. Se realizó a cinco empresas del área industrial en sus actividades de mantenimiento. Sirvió para tomar la determinación de las características globales que inciden en todas las empresas en el entorno de mantenimiento, así como la selección de la empresa en la que se pudiera realizar la investigación de campo.
– Teoría fundamentada: se comienza con personas de un área determinada (eléctrica), pasando por diferentes técnicos de diversos ámbitos, hasta alcanzar la saturación teórica. El objetivo de este método es el de generar teoría a partir de datos recogidos en contextos naturales. Por tanto, sus hallazgos son formulaciones teóricas de la realidad (Glaser et al., 1967). Los datos se recolectan a través de entrevistas semiestructuradas y observación participante. La fuente de datos es la interacción humana y el análisis se focaliza en desvelar los procesos que subyacen en esta interacción.
Resultados
En la utilización de diversas técnicas de investigación en el mantenimiento industrial, se ha comprobado el alto valor científico en la utilización de la combinación entre las técnicas cuantitativas normalmente usadas en el desempeño industrial y que nos ayudan a analizar y conocer los procesos físicos que, sin duda, intervienen en la eficiencia de los procesos, con la utilización de las técnicas cualitativas (poco utilizadas en la técnica industrial) y, sin embargo, imprescindibles para el conocimiento de la eficiencia de los procesos desde el factor humano y organizativo, de gran transcendencia en la ingeniería del mantenimiento industrial. En la tabla 3 se pueden observar las diferentes ventajas y limitaciones observadas en su uso y que clarifican los procesos en los que se pueden utilizar.
Discusión
La investigación cuantitativa se dedica a recoger, procesar y analizar datos cuantitativos o numéricos sobre variables previamente determinadas y estudia la asociación o relación entre las variables que han sido cuantificadas (potencia, energía, vibraciones, procesos térmicos, etcétera). Un ejemplo explicativo de ello son las auditarías energéticas o de mantenimiento, utilizadas en el proceso de investigación global del mantenimiento. Esto le da una connotación que va más allá de un mero listado de datos organizados como resultado, pues estos datos que se muestran en un informe final están en total consonancia con las variables que se declararon desde el principio y los resultados obtenidos van a brindar una realidad específica a la que estos están sujetos (Sarduy, 2007).
Sin embargo, en la investigación en el mantenimiento industrial existen muchos aspectos difícilmente medibles o cuantificables y que, sin embargo, afectan sustancialmente a su desempeño, tales como los procesos humanos en la gestión del conocimiento que influyen en cómo se desarrollan las actividades operativas relacionadas directamente a la fiabilidad, la eficiencia energética y la mantenibilidad, y que pueden afectar en gran medida a la empresa. Es en esta fase en la que la utilización de metodologías de investigación cualitativa puede tomar el relevo para complementar o ampliar la investigación, a partir de los estudios cuantitativos que marcan la evidencia física de la investigación.
Son identificadas cuatro formas generales en las que se utiliza este tipo de investigación.
– Como mecanismo de generación de ideas.
– Para complementar un estudio cuantitativo.
– Para evaluar un estudio cuantitativo.
– Para identificar y procesar el conocimiento tácito, aspecto intensivo en las organizaciones de mantenimiento.
– Como método principal, cuando se investigan cómo se producen los procesos de adquisición, generación, transmisión y utilización del conocimiento en el desempeño del mantenimiento en sus aspectos tácticos principales (Nonaka et al., 1995).
La investigación cualitativa exige el reconocimiento de múltiples realidades y trata de capturar la perspectiva del investigado. Debe ser utilizada como complemento fundamental o auxiliar en el uso de técnicas cuantitativas (figura 8). El empleo de ambos procedimientos cuantitativos y cualitativos en una investigación podría ayudar a corregir los sesgos propios de cada método.
En la investigación, mediante el estudio de casos, se pudo estudiar y marcar la realidad en el desempeño del mantenimiento industrial mediante la visión de diversas empresas de ámbito industrial, marcando las relaciones incidentes en todas ellas en cuanto a su desempeño y centrando la investigación en una de ellas que reuniera las mejores condiciones para centrarse en el estudio particular que pudiera ser extrapolado al resto de las empresas.
Con las técnicas de panel Delphi, se consensuó las variables principales que investigar mediante el uso de cuestionarios tipo test o entrevistas. Dicho panel marca el punto fundamental de centrado de la investigación.
Mediante los test producidos a partir de los paneles Delphi, se pudo establecer de una manera intensiva una muestra de la población de mantenimiento, los diferentes factores intervinientes por parte de los operarios y, a partir de sus criterios, que en mayor medida afectaban a su trabajo en particular y, por extrapolación, al resto de la organización. Se pudo comprobar, entre un grupo de los participantes en los test, que mediante el uso de cuestionarios escritos de manera abierta según las preguntas, se extraían nuevas conclusiones que con el test, dado al aspecto cerrado de las preguntas y valoración, no quedaban precisadas o no eran correctamente interpretadas.
Con las entrevistas individuales semiestructuradas con interrelación entre el entrevistado y el investigador se consiguió extraer otras conclusiones que podrían aportar nuevas perspectivas a la investigación.
Con los grupos de discusión, mediante la reunión de diversos expertos en el área de mantenimiento se produce un cruce de ideas, confirmaciones y se enlaza entre diversas disciplinas técnicas con el objeto de detectar su interrelación. Tratamos de recoger vivencias y experiencias del grupo con gente con unas características similares. Lo que conseguimos con relaciones simétricas entre los participantes es que se acoplen las hablas y se favorezca la reproducción social del discurso (Cano, 2008). No obstante, en el grupo de discusión, se ha observado por parte del investigador que existe una función de moderación más fuerte, para evitar que las opiniones sean focalizadas por una única persona del grupo (tendencia de líder), pudiendo silenciar o acortar la opinión de otros miembros del grupo.
Mediante la teoría fundamentada junto técnicas de observación directa, se genera teoría a partir de datos recogidos en contextos de la propia actividad de mantenimiento, por tanto los hallazgos son formulaciones teóricas de la realidad. En la teoría fundamentada, los datos se recolectan a través de entrevistas y observación participante. Mediante la interacción humana y el análisis, se focaliza en desvelar los procesos que subyacen en las características humanas y técnicas de la ingeniería de mantenimiento. El proceso se presenta en etapas, en las que se identifican las condiciones de la acción, las estrategias (o lo que las personas hacen para resolver los problemas a los que cotidianamente se enfrentan) y sus efectos, y se denominan consecuencias. El análisis de datos en la teoría fundamentada se hace a través de la codificación, la realización de memos analíticos y diagramas; tiene por fin descubrir categorías, desarrollarlas, relacionarlas y saturarlas, todo ello alrededor del proceso básico de la propia operativa de mantenimiento. Mediante las técnicas de observación, se confirman las conclusiones extraídas, se reafirman o rechazan procesos, y posiciona al investigador dentro de la naturaleza del área investigada, por observación directa de la realidad.
Conclusiones
Se ha presentado la utilización de diversas técnicas cualitativas y la percepción del investigador en los resultados que se pueden obtener con su uso. Con la combinación con técnicas cuantitativas (normalmente utilizadas en el mantenimiento industrial), se observa que los métodos cualitativos pueden ser de gran ayuda entre los técnicos e ingenieros de mantenimiento industrial cuando lo que se quiere investigar es la interacción del factor humano, con un alto grado de conocimiento tácito, implícito en los técnicos que operan el mantenimiento industrial.
La principal limitación de la presente investigación es la generalización de los resultados. Este artículo ha tratado de plasmar la visión e impresiones del investigador, en una primera fase exploratoria, ante la utilización de técnicas de investigación cualitativas en el estudio del mantenimiento industrial, y no en sí los propios resultados finales de una investigación, que serán profundizados en nuevos estudios que se están llevando a cabo. Al tratarse de una investigación cualitativa, la generalización de los resultados se basan principalmente en el desarrollo de una teoría que pueda ser extendida a otros casos y no en cómo estos resultados pueden ser extrapolados a una población (Maxwell, 1996).
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