ANÁLISIS CUALITATIVO DE APLICACIONES DE REALIDAD VIRTUAL EN EMPRESAS MANUFACTURERAS USANDO INVESTIGACIÓN BIBLIOMÉTRICA: UN ESTUDIO DE LA PERSPECTIVA LATINOAMERICANA

Autores

Palavras-chave:

Realidad Virtual, Manufactura, Industria 4.0, Industrial, Latinoamérica

Resumo

La aplicación de Realidad Virtual como herramienta de simulación para el apoyo a la manufactura se ha destacado en el contexto de la Industria 4.0. Este trabajo apunta al estudio de los factores cualitativos, expuestos como categorías de análisis, importantes de ser considerados en cuanto a la aplicación de Realidad Virtual en la manufactura. El estudio obedece al método de revisión bibliográfica, siendo realizada a través del empleo de las palabras clave: Realidad Virtual, manufactura, Industria 4.0 e industrial, siendo encontrados 74 artículos de interés para el mismo. El análisis de los artículos permitió la identificación de 44 artículos clasificados en 7 categorías de aplicación de la Realidad Virtual: Desarrollo de Producto, Desarrollo de Proceso, Higiene y Seguridad Industrial, Logística, Verificación de Calidad, y Entrenamiento para manutención. Este estudio demuestra que la aplicación de Realidad Virtual dentro de la manufactura sólo puede revelar todo su potencial dentro de empresas con procesos optimizados y objetivos compatibles con la transición a la Industria 4.0. Un análisis dentro del escenario de Latinoamérica fue también realizado. Como sugerencia para futuros estudios, se puede considerar un estudio cuantitativo del tipo survey, y la evaluación de la madurez organizacional necesaria para la implementación de tecnologías 4.0.

Biografia do Autor

Patricia Rocio Durañona Aznar, Universidad de Caxias do Sul

Académica del curso de Ingeniería de Producción en la Universidad de Caxias do Sul, facultad de Ciencias Exactas e Ingenierías.

Carlos Alberto Costa, Universidad de Caxias do Sul

Doctor en Ingeniería de Manufactura por la Loughborough University de Inglaterra, profesor titular en la Universidad de Caxias do Sul, Facultad de Ciencias Exactas e Ingenierías.

Referências

BERG, L. P. y VANCE, J. M., 2016, Industry use of virtual reality in product design and manufacturing: a survey. Virtual Reality. 2016. Vol. 21, no. 1, p. 1-17. DOI 10.1007/s10055-016-0293-9. Springer Science and Business Media LLC. Disponible en: https://doi.org/10.1007/s10055-016-0293-9

Boeing: Employees use virtual reality to figure out best way to build 737 MAX 10, 2020. Boeing.com [en línea]. Disponible en: https://bityli.com/5uXbW

CAPUTO, F., GRECO, A., D’AMATO, E., NOTARO, I. and SPADA, S., 2018, On the use of Virtual Reality for a human-centered workplace design. Procedia Structural Integrity. 2018. Vol. 8, p. 297-308. DOI 10.1016/j.prostr.2017.12.031. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.procir.2019.04.016

CHOI, S., JUNG, K. y NOH, S. D., 2015, Virtual reality applications in manufacturing industries: Past research, present findings, and future directions. Concurrent Engineering. 2015. Vol. 23, no. 1, p. 40-63. DOI 10.1177/1063293x14568814. SAGE Publications. Disponible en: https://doi.org/10.1177/1063293X14568814

DAMGRAVE, R.G.J., LUTTERS, E. y DRUKKER, J.W., 2014, Rationalizing Virtual Reality based on Manufacturing Paradigms. Procedia CIRP. 2014. Vol. 21, p. 264-269. DOI 10.1016/j.procir.2014.03.132. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.procir.2014.03.132

DAMIANI, L., DEMARTINI, M., GUIZZI, G., REVETRIA, R. y TONELLI, F., 2018, Augmented and virtual reality applications in industrial systems: A qualitative review towards the industry 4.0 era. IFAC-Papers Online. 2018. Vol. 51, no. 11, p. 624-630. DOI 10.1016/j.ifacol.2018.08.388. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2018.08.388

ELBERT, R., KNIGGE, J., MAKHLOUF, R. y SARNOW, T., 2019, Experimental study on user rating of virtual reality applications in manual order picking. IFAC-Papers Online. 2019. Vol. 52, no. 13, p. 719-724. DOI 10.1016/j.ifacol.2019.11.200. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2019.11.200

EFE, AGÊNCIA, 2017, Realidade virtual ajuda a evitar acidentes em minas no Chile. G1 [en línea]. 2017. [Acceso 8 octubre 2020]. Disponible en: https://bityli.com/nw3Pr

ESCHEN, H., KÖTTER, T., RODECK, R., HARNISCH, M. y SCHÜPPSTUHL, T., 2018, Augmented and Virtual Reality for Inspection and Maintenance Processes in the Aviation Industry. Procedia Manufacturing. 2018. Vol. 19, p. 156-163. DOI 10.1016/j.promfg.2018.01.022. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.promfg.2018.01.022

Estradão - O Portal do Caminhão. (2019). Mercedes-Benz dá mais um passo na Indústria 4.0 [Blog]. Leído 14 octubre 2020, de https://bityli.com/kDkfa

FRANGOUL, A., 2020, Designers at Ford are using virtual reality tools to work with colleagues remotely. CNBC [en línea]. 2020. [Acceso 20 septiembre 2020]. Disponible en: https://bityli.com/aVxO0

GALLIANO, A. (2018). ¿Y si aceleramos América Latina? [Blog]. Leído 14 octubre 2020, de https://nuso.org/articulo/y-si-aceleramos-america-latina/.

GARCIA, C. A., NARANJO, J. E., ORTIZ, A. y GARCIA, M. V., 2019, An Approach of Virtual Reality Environment for Technicians Training in Upstream Sector. IFAC-Papers Online. 2019. Vol. 52, no. 9, p. 285-291. DOI 10.1016/j.ifacol.2019.08.222. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2019.08.222

GÖKALP, E., SENER, U. y EREN, P., 2017. Development of an Assessment Model for Industry 4.0: Industry 4.0-MM. Software Process Improvement and Capability Determination, [en línea] 770, pp.128-142. Disponible en: < https://bityli.com/Wkeif > [Acceso 29 Setiembre 2020].

GOLDA, G, KAMPA, A y PAPROCKA, I, 2016, The application of virtual reality systems as a support of digital manufacturing and logistics. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2016. Vol. 145, p. 042017. DOI 10.1088/1757-899x/145/4/042017. IOP Publishing. Disponible en: https://doi.org/10.1088/1757-899X/145/4/042017

GONG, L., BERGLUND, J., FAST-BERGLUND, Å., JOHANSSON, B., WANG, Z. y BÖRJESSON, T., 2019, Development of virtual reality support to factory layout planning. International Journal on Interactive Design and Manufacturing (IJIDeM). 2019. Vol. 13, no. 3, p. 935-945. DOI 10.1007/s12008-019-00538-x. Springer Science and Business Media LLC. Disponible en: https://doi.org/10.1007/s12008-019-00538-x

GRAJEWSKI, D., GÓRSKI, F., ZAWADZKI, P. y HAMROL, A., 2013, Application of Virtual Reality Techniques in Design of Ergonomic Manufacturing Workplaces. Procedia Computer Science. 2013. Vol. 25, p. 289-301. DOI 10.1016/j.procs.2013.11.035. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.procs.2013.11.035

HALL, J., 2020, LA INTERNET INDUSTRIAL DE LAS COSAS Y LA INDUSTRIA 4.0 EN COLADA POR GRAVEDAD. Tiltpour.com [en línea]. 2020. [Acceso 20 septiembre 2020]. Disponible en: http://tiltpour.com/pdf/SS_2018_Spring_CMH_SP.pdf

HAVARD, V., TRIGUNAYAT, A., RICHARD, K. and BAUDRY, D., 2019, Collaborative Virtual Reality Decision Tool for Planning Industrial Shop Floor Layouts. Procedia CIRP. 2019. Vol. 81, p. 1295-1300. DOI 10.1016/j.procir.2019.04.016. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.procir.2019.04.016

HÖLLER, Y., HÖHN, C., SCHWIMMBECK, F., PLANCHER, G. y TRINKA, E., 2020, A virtual reality paradigm to assess episodic memory: Validation-dataset for six parallel versions and a structured behavioral assessment. Data in Brief. 2020. Vol. 29, p. 105279. DOI 10.1016/j.dib.2020.105279. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.dib.2020.105279

ISLEYEN, E. y DUZGUN, H.S., 2019, Use of virtual reality in underground roof fall hazard assessment and risk mitigation. International Journal of Mining Science and Technology. 2019. Vol. 29, no. 4, p. 603-607. DOI 10.1016/j.ijmst.2019.06.003. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ijmst.2019.06.003

KIND, S., GEIGER, A., KIEßLING, N., SCHMITZ, M. y STARK, R., 2020, Haptic Interaction in Virtual Reality Environments for Manual Assembly Validation. Procedia CIRP. 2020. Vol. 91, p. 802-807. DOI 10.1016/j.procir.2020.02.238. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.procir.2020.02.238

MANDIC, V., RADISA, R., LUKOVIC, V. y CURCIC, M., 2013, Integrated Model-Based Manufacturing for Rapid Product and Process Development. IFIP Advances in Information and Communication Technology. 2013. P. 64-71. DOI 10.1007/978-3-642-40361-3_9. Springer Berlin Heidelberg. Disponible en: https://doi.org/10.1007/978-3-642-40361-3_9

MARTENDAL, LUAN, 2019, Empresas de Joinville utilizam realidade virtual para aumentar competitividade. NSC Total [em línea]. 2019. [Acceso 8 octubre 2020]. Disponible en: https://bityli.com/J9jtC

MARZANO, A., FRIEL, I., ERKOYUNCU, J. A., y COURT, S., 2015, Design of a Virtual Reality Framework for Maintainability and Assemblability Test of Complex Systems. Procedia CIRP. 2015. Vol. 37, p. 242-247. DOI 10.1016/j.procir.2015.08.067. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.procir.2015.08.067

MENCK, N., WEIDIG, C. y AURICH, J. C., 2013, Virtual Reality as a Collaboration Tool for Factory Planning based on Scenario Technique. Procedia CIRP. 2013. Vol. 7, p. 133-138. DOI 10.1016/j.procir.2013.05.023. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.procir.2013.05.023

MURHIJ, Y. and SEREBRENNY, V., 2019, An application to simulate and control industrial robot in virtual reality environment integrated with IR stereo camera sensor. IFAC-Papers Online. 2019. Vol. 52, no. 25, p. 203-207. DOI 10.1016/j.ifacol.2019.12.473. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2019.12.473

MRUGALSKA, B. and WYRWICKA, M. K., 2017, Towards Lean Production in Industry 4.0. Procedia Engineering. 2017. Vol. 182, p. 466-473. DOI 10.1016/j.proeng.2017.03.135. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.03.135

NAYHUA GAMARRA, J. A. y GUZMÁN NEYRA, R. A., 2017, Uso de Realidad Virtual Inmersiva (RVI) para el entrenamiento de personal en Seguridad, mantenimiento y operaciones. Presentación. 2017. Disponible en: https://www.cerv.com.pe/PAPPER%20PERMIN%2023.pdf

NEE, A.Y.C. and ONG, S.K., 2013, Virtual and Augmented Reality Applications in Manufacturing. IFAC Proceedings Volumes. 2013. Vol. 46, no. 9, p. 15-26. DOI 10.3182/20130619-3-ru-3018.00637. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.3182/20130619-3-RU-3018.00637

OJSTERSEK, R., PALCIC, I. y BUCHMEISTER, B., 2019, Real-Time manufacturing optimization with a simulation model and virtual reality. Procedia Manufacturing. 2019. Vol. 38, p. 1103-1110. DOI 10.1016/j.promfg.2020.01.198. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.promfg.2020.01.198

OTTO, M., LAMPEN, E., AGETHEN, P., LANGOHR, M., ZACHMANN, G. y RUKZIO, E., 2019, A Virtual Reality Assembly Assessment Benchmark for Measuring VR Performance & Limitations. Procedia CIRP. 2019. Vol. 81, p. 785-790. DOI 10.1016/j.procir.2019.03.195. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.procir.2019.03.195

Para enfrentar a Quarta Revolução Industrial, é fundamental impulsionar políticas trabalhistas e produtivas complementares, advertiram especialistas na CEPAL, 2019. https://www.cepal.org/pt-br/noticias/enfrentar-quarta-revolucao-industrial-fundamental-impulsionar-politicas-trabalhistas [en línea]

PENG, L, YEN, Y and SISWANTO, I, 2020, Virtual reality teaching material - virtual reality game with education. Journal of Physics: Conference Series. 2020. Vol. 1456, p. 012039. DOI 10.1088/1742-6596/1456/1/012039. IOP Publishing. Disponible en: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1456/1/012039

PENTTILÄ, S, LUND, H., RATAVA, J., LOHTANDER, M., KAH, P. y VARIS, J., 2019, Virtual Reality Enabled Manufacturing of Challenging Workpieces. Procedia Manufacturing. 2019. Vol. 39, p. 22-31. DOI 10.1016/j.promfg.2020.01.224. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.promfg.2020.01.224

PIRES, S., 1995, Gestão Estratégica da Produção. Unimep.

PORTER, MICHAEL E, 2004, Estratégia competitiva. 1. Rio de Janeiro: GEN Atlas.

PRADO, LUIZA, 2020, Falta de financiamento é entrave para indústria 4.0. Jornal do Comércio [em línea]. 2020. [Acceso 8 Octubre 2020]. Disponible en: https://bityli.com/WQFuo

RATAVA, J., PENTTILÄ, S., LUND, H., LOHTANDER, M., KAH, P., OLLIKAINEN, M. y VARIS, J., 2019, Quality assurance and process control in virtual reality. Procedia Manufacturing. 2019. Vol. 38, p. 497-504. DOI 10.1016/j.promfg.2020.01.063. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.promfg.2020.01.063

RAVE, ROBERTO, 2019, ¿Se subirá Latinoamérica a la cuarta revolución industrial? CNN [en línea]. 2019. [Acceso 8 octubre 2020]. Disponible en: https://bityli.com/Gea18

Realidade virtual aperfeiçoa criação de novos veículos da Fiat. (2019). Leído 14 octubre 2020, de https://bityli.com/ZBh1l

REALIDADE VIRTUAL UMA NOVA TECNOLOGIA A SERVICO DA EMBRAER, 2000. www.embraer.com.br [en línea]

Realidade Virtual reduz custos da indústria, 2020. A Voz da Indústria [online]. Disponible en: https://avozdaindustria.com.br/ind-stria-40-totvs/realidade-virtual-reduz-custos-da-ind-stria

RIEMANN, T., KREß, A., ROTH, L., KLIPFEL, S., METTERNICH, J. y GRELL, P., 2020, Agile Implementation of Virtual Reality in Learning Factories. Procedia Manufacturing. 2020. Vol. 45, p. 1-6. DOI 10.1016/j.promfg.2020.04.029. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.promfg.2020.04.029

RÜCKERT, P., WOHLFROMM, L. y TRACHT, K., 2018, Implementation of virtual reality systems for simulation of human-robot collaboration. Procedia Manufacturing. 2018. Vol. 19, p. 164-170. DOI 10.1016/j.promfg.2018.01.023. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.promfg.2018.01.023

SÁNCHEZ-CABRERO, R., COSTA-ROMÁN, O., PERICACHO-GÓMEZ, F. J., NOVILLO-LÓPEZ, M. A., ARIGITA-GARCÍA, A. y BARRIENTOS-FERNÁNDEZ, A., 2019, Early virtual reality adopters in Spain: sociodemographic profile and interest in the use of virtual reality as a learning tool. Heliyon. 2019. Vol. 5, no. 3, p. e01338. DOI 10.1016/j.heliyon.2019.e01338. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e01338

SANTOS, B. P., ALBERTO, A., LIMA, T. D. F. M. y CHARRUA-SANTOS, F. M. B., 2020, Revista Produção e Desenvolvimento. Revistas.cefet-rj.br [en línea]. 2020. [Acceso 20 septiembre 2020]. Disponible en: http://revistas.cefet-rj.br/index.php/producaoedesenvolvimento

SNYDER, H., 2019, Literature review as a research methodology: An overview and guidelines. Journal of Business Research. 2019. Vol. 104, p. 333-339. DOI 10.1016/j.jbusres.2019.07.039. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.jbusres.2019.07.039

Stepping into the virtual world to enhance aircraft maintenance, 2020. Airbus [online]. Disponible en: https://www.airbus.com/newsroom/stories/stepping-into-the-virtual-world-to-enhance-aircraft-maintenance-.html

VALDÉZ DE LEÓN, LUIS CARLOS, 2019, Industrias Peñoles pionero de la realidad virtual en México. Milenio [en línea]. 2019. [Acceso 8 octubre 2020]. Disponible en: https://www.milenio.com/negocios/industrias-penoles-pionero-realidad-virtual-mexico

WENTZEL, MARINA, 2020, Como o Brasil pode se preparar para a economia do futuro. BBC News Brasil [en línea]. 2020. [Acceso 8 octubre 2020]. Disponible en: https://www.bbc.com/portuguese/noticias/2016/01/160122_quarta_revolucao_industrial_mw_ab

WOLFARTSBERGER, J., ZENISEK, J. y SIEVI, C., 2018, Chances y Limitations of a Virtual Reality-supported Tool for Decision Making in Industrial Engineering. IFAC-Papers Online. 2018. Vol. 51, no. 11, p. 637-642. DOI 10.1016/j.ifacol.2018.08.390. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2018.08.390

WOLFARTSBERGER, J., ZENISEK, J. y WILD, N., 2020, Supporting Teamwork in Industrial Virtual Reality Applications. Procedia Manufacturing. 2020. Vol. 42, p. 2-7. DOI 10.1016/j.promfg.2020.02.016. Elsevier BV. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2351978920305552

YAP, H.J., TAN, C. H., PHOON, S. Y., LIEW, K. E. y CHANDRA SEKARAN, S., 2019, Process planning and scheduling for loop layout robotic workcell using virtual reality technology. Advances in Mechanical Engineering. 2019. Vol. 11, no. 9, p. 168781401987832. DOI 10.1177/1687814019878326. SAGE Publications. Disponible en: https://doi.org/10.1177/1687814019878326

ZHANG, HUI, 2017, Head-mounted display-based intuitive virtual reality training system for the mining industry. International Journal of Mining Science and Technology. 2017. Vol. 27, no. 4, p. 717-722. DOI 10.1016/j.ijmst.2017.05.005. Elsevier BV. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.ijmst.2017.05.005

Publicado

2021-12-31

Edição

Seção

Artigos