SimuPlant XR : Prototipo HMI (Human Machine Interface) con Realidad Mixta para interactuar con el sistema Edge Computing de un proceso industrial.
Ilustraciones a color, gráficos, tablas
- Autores:
-
Muñoz Velasco, Juan José
Muñoz Benavides, Jimmer Jesús
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2024
- Institución:
- Universidad de San Buenaventura
- Repositorio:
- Repositorio USB
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:bibliotecadigital.usb.edu.co:10819/24760
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/10819/24760
- Palabra clave:
- Realidad virtual en administración
Realidad virtual en la enseñanza
Administración de la producción
Recopilación de datos
000 - Ciencias de la computación, información y obras generales::006 - Métodos especiales de computación
Industria 4.0
Realidad Mixta
OpenCV
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Hurtado Banguero, Andrés Felipevirtual::3776-1Muñoz Velasco, Juan JoséMuñoz Benavides, Jimmer JesúsRodríguez Valencia, José AntonioPosso, FabianGrupo de Investigación Nuevas Tecnologías, Trabajo y Gestión (NTTG) (Cali)2025-05-19T15:03:03Z2025-05-19T15:03:03Z2024Ilustraciones a color, gráficos, tablasEl presente documento describe el proceso de investigación y desarrollo de un prototipo de aplicación de realidad mixta para mejorar la educación entre estudiantes de Ingeniería Industrial y expertos. El objetivo fue crear entornos complejos que eviten accidentes en plantas reales, haciendo más intuitivos los métodos tradicionales de presentación de datos y enseñanza. Se identificó la necesidad de soluciones tecnológicas de Industria 4.0, utilizando técnicas de interacción que potencien la eficacia de herramientas tradicionales. Inicialmente, se realizó una revisión de antecedentes y se seleccionaron proyectos en realidad virtual con entornos simulados para modelar un sistema similar al de la planta de producción de la universidad, teniendo como principales referentes el proceso de clasificación de cajas, TFG automatización y una aplicación educativa para operarios. Posteriormente, se diseñó un prototipo preliminar que consolidó las ideas y opciones para el prototipo final, utilizando la metodología Design Thinking, clave en el desarrollo de proyectos de ingeniería. La etapa final implicó la implementación del prototipo con tecnologías como Factory I/O, Unity y el plugin OpenCV, que permitió la recopilación de datos en tiempo real en gafas Meta Quest. Finalmente, se realizaron pruebas y validaciones para medir la efectividad del proyecto, analizando los resultados detalladamente mediante encuestas y obteniendo conclusiones sobre su impacto.This paper describes the research and development process of a mixed reality prototype to improve education among Industrial Engineering students and experts. The aim was to create complex environments to prevent accidents in real plants, making traditional methods of data presentation and teaching more intuitive. The need for technological solutions in Industry 4.0 was identified, leveraging interaction techniques to enhance the effectiveness of traditional tools. Initially, a review of previous works was conducted, selecting projects in virtual reality with simulated environments to model a system similar to the university's production plant. Key references included the box classification process, TFG automation, and an educational application for operators. Subsequently, a preliminary prototype was designed to consolidate ideas and options for the final prototype, employing the Design Thinking methodology, crucial for engineering project development. The final stage involved implementing the prototype using technologies such as Factory I/O, Unity, and the OpenCV plugin, which enabled real-time data collection via Meta Quest glasses. Finally, testing and validation were conducted to measure the project's effectiveness, analyzing survey results in detail to draw meaningful conclusions.PregradoIngeniero MultimediaSedes::Cali::Línea de investigación innovación y obtención de nuevos productos (Cali)204 páginasapplication/pdfJ Muñoz Benavides & J Muñoz Velasco, SimuPlant XR: “Prototipo HMI (Human Machine Interface) con RM para interactuar con el sistema Edge Computing de un proceso industrial.”, Trabajo de grado profesional, Ingeniería Multimedia, Universidad de San Buenaventura Cali (Valle del Cauca), 2024.https://hdl.handle.net/10819/24760spaUniversidad de San Buenaventura - CaliCaliFacultad de IngenieríaCaliIngeniería Multimediamdpi.com/journal/sci Special Issue Reprint Industry 4.0-The Global Industrial Revolution Achievements, Obstacles and Research Needs for the Digital Transformation of Industry Edited by Johannes WinterInnovae, “La Realidad Aumentada y Realidad Virtual para la industria 4.0.”ONU, “Objetivo 9: Construir infraestructuras resilientes, promover la industrialización sostenible y fomentar la innovación,” ONULR MÁS, “La producción de la industria manufacturera completó un año de caídas en febrero,” DANEK. Chakraborty, I. Roy, and P. De, “Controlling Process of a Bottling Plant using PLC and SCADA,” Indonesian Journal of Electrical Engineering and Informatics (IJEEI), vol. 3, no. 1, pp. 39–44, 2015RAMÓN PRADES BATALLA, “Desarrolllo de la automatización de un proceso de clasificacion de cajas,” PROYECTO DE GRADO, pp. 1–119, 2020C. Jordá, L. Tutor, S. Galbis, and J. Ernesto, “Diseño y automatización de una línea de paletizado y almacenamiento de productos industriales basada en HMI de realidad mixta,” Proyecto, pp. 1–68, 2020J. K. Bologna, C. A. Garcia, A. Ortiz, P. X. Ayala, and M. V. Garcia, “An augmented reality platform for training in the industrial context,” in IFAC-PapersOnLine, Elsevier B.V., 2020, pp. 197–202. doi: 10.1016/j.ifacol.2020.11.032Innovae, “La Realidad Aumentada y Realidad Virtual para la industria 4.0.”J. Roy and B. Morocho, “UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA SEDE GUAYAQUIL CARRERA: ELECTRÓNICA Y AUTOMATIZACIÓN TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE: INGENIERO ELECTRÓNICO”R. Acedo Benedicto and A. Umbert Juliana Director, “INDUSTRIA 4.0, LA NUEVA REVOLUCIÓN”SYDLE, “Tecnologías de la Industria 4.0: ¿Qué son y cómo funcionan?”Vitor Sales, “Edge Computing: definición, ejemplos e importancia”Clara T, “Realidad Mixta en el Entrenamiento Profesional”Deusens Hiperexperiencia, “La Medicina del futuro se apoyará en la Realidad Extendida”INNOVAE, “Realidad Mixta en Industria: Ejemplos de éxito”Deusesexperiencias, “Realidad Mixta para empresas | Descubre los beneficios de esta tecnología”Artemar Group, “SEGURIDAD EN CONSTRUCCIÓN MEJORADA CON REALIDAD VIRTUAL”INNOAREA, “Por qué es importante el papel de la VR, la AR y la MR en la industria 4.0”smart-industry-40-2023-v4Shelley Pursell, “Qué es el design thinking, definición, características y usos”KeepCoding, “¿Qué es la programación modular?,” KeepCoding Tech SchoolFusiona, “5 fases del Design Thinking: Innovación en práctica”Dinngo, “designthinking-MapaDeActores”Colegio Indoamericano, “¿Qué es un mapa mental, características y cómo hacerlo?”C. A. C. O. Melanie Perkins, “Canva,” Jun. 28, 2012Dinngo, “¿Qué es el perfil de usuario?”Dinngo, “Mapa de empatía - Design Thinking”Rosario Peiró, “Matriz de posicionamiento”designthinkingespaña, “Prototipar”Andrés Fernando Cuellar, “Prototipado en papel”Matías Bezi, “Bezi”Asana, “Las 6 restricciones de un proyecto y cómo abordarlas para tener éxito”Innoarea, “‘Apple Vision Pro VS Meta Quest 3: ¿Cuál es la mejor opción?’”Apple, “Presentamos Apple Vision Pro: el primer computador espacial de Apple”Meta, “Meta Quest 3,” Jun. 2023tkNika, “Gemelos Digitales en la Industria 4.0: Un Análisis Comparativo de Siemens NX Simit, Simumatik y Factory I/O”Real Games, “Doc FACTORY I/O”AutyCom, “PLC Siemens S7 300: sistemas autómatas para gamas baja y media”PM, “Qué es TIA Portal”OpenCV team, “About”ToyotaNewsRoom, “MIT and Toyota Release Innovative New Visual Open Data to Accelerate Autonomous Driving Research”THE FACTORY SCHOOL, “Diferencias entre Unreal Engine y Unity. ¿Cuál es mejor para proyectos de infoarquitectura?”Enox Software, “OpenCV for Unity”OpenCVteam, “About OpenCV for Unity”Techzizou, “Train a custom YOLOv4 object detector on Windows,” Aug. 2021Stackoverflow, “Unity Monetization. Arial.ttf is no longer a valid built in font. Please use LegacyRuntime.ttf”vecteezy, “Download Free Vectors, Stock Photos, Stock Videos, and More”Universidad de Colima, “Recursos de la Tesis Cronograma”info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/CaliRealidad virtual en administraciónRealidad virtual en la enseñanzaAdministración de la producciónRecopilación de datos000 - Ciencias de la computación, información y obras generales::006 - Métodos especiales de computaciónIndustria 4.0Realidad MixtaOpenCVFactory I/OSimuPlant XR : Prototipo HMI (Human Machine Interface) con Realidad Mixta para interactuar con el sistema Edge Computing de un proceso industrial.Trabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionComunidad Cientifica y AcademicaPublicationhttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000002241virtual::3776-10000-0002-1730-6634virtual::3776-16ac6407d-0dfc-4e53-ba23-693766486e3evirtual::3776-16ac6407d-0dfc-4e53-ba23-693766486e3evirtual::3776-1LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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