Desarrollo de un ambiente virtual para uso didáctico mediante la aplicación de una planta de ensamblaje automotriz para el Laboratorio de Realidad Virtual de la Universidad del Valle de Guatemala

Abstract

El presente trabajo de graduación se enfocó en el análisis estratégico y diseño de una planta de ensamblaje automotriz en Guatemala, abarcando desde el estudio de la demanda de vehículos hatchback hasta la implementación de sistemas innovadores de producción. El objetivo principal fue comprender a profundidad el mercado automotriz, proyectar tendencias futuras y determinar la ubicación óptima para la planta, empleando técnicas avanzadas de recopilación de datos, modelado estadístico y análisis económico. Uno de los componentes clave del proyecto fue el estudio de mercado, en el cual se recopiló información detallada sobre la demanda actual y proyectada de vehículos hatchback. Este análisis permitió identificar variables económicas y sociales que influyen en el mercado, como el crecimiento económico y la inflación. Además, se realizaron simulaciones de sensibilidad para anticipar posibles escenarios y diseñar estrategias adaptativas. En el ámbito productivo, se implementó un sistema modular de ensamblaje que posibilita la fabricación simultánea de múltiples modelos de vehículos. Este enfoque, inspirado en prácticas de empresas líderes como Toyota y Volkswagen, fue evaluado a través de simulaciones con software especializado, como SIMIO. Los resultados mostraron una mejora en la eficiencia, permitiendo atender la demanda con mayor flexibilidad, reducir residuos y estandarizar componentes clave. El proyecto también incluyó el desarrollo de un entorno virtual didáctico para el Laboratorio de Realidad Virtual de la Universidad del Valle de Guatemala. Este simulador, creado con Unity y Blender, sirve como herramienta educativa para estudiantes de ingeniería y como demostración tecnológica para atraer inversionistas interesados en el sector automotriz guatemalteco. Finalmente, se realizó un análisis financiero exhaustivo mediante un sistema de costeo basado en actividades. Esto permitió estimar costos e ingresos proyectados, evaluar indicadores como el Valor Presente Neto (VPN) y la Tasa Interna de Retorno (TIR), y asegurar la viabilidad económica del proyecto. En conjunto, este trabajo integró conocimientos multidisciplinarios, fomentó la colaboración académica e interdisciplinaria, y proporcionó herramientas innovadoras para fortalecer el desarrollo del sector automotriz en Guatemala.

This graduation project focused on the strategic analysis and design of an automotive assembly plant in Guatemala, ranging from the study of the demand for hatchback vehicles to the implementation of innovative production systems. The main objective was to understand the automotive market in depth, project future trends and determine the optimal location for the plant, using advanced data collection techniques, statistical modeling and economic analysis. One of the key components of the project was the market study, in which detailed information was collected on the current and projected demand for hatchback vehicles. This analysis allowed the identification of economic and social variables that influence the market, such as economic growth and inflation. In addition, sensitivity simulations were carried out to anticipate possible scenarios and design adaptive strategies. In the productive area, a modular assembly system was implemented that enables the simultaneous manufacture of multiple vehicle models. This approach, inspired by practices of leading companies such as Toyota and Volkswagen, was evaluated through simulations with specialized software, such as SIMIO. The results showed an improvement in efficiency, allowing demand to be met with greater flexibility, waste to be reduced, and key components to be standardized. The project also included the development of a virtual teaching environment for the Virtual Reality Laboratory of the Universidad del Valle de Guatemala. This simulator, created with Unity and Blender, serves as an educational tool for engineering students and as a technological demonstration to attract investors interested in the Guatemalan automotive sector. Finally, a comprehensive financial analysis was carried out using an activity-based costing system. This allowed for estimating projected costs and revenues, evaluating indicators such as Net Present Value (NPV) and Internal Rate of Return (IRR), and ensuring the economic viability of the project. Overall, this work integrated multidisciplinary knowledge, fostered academic and interdisciplinary collaboration, and provided innovative tools to strengthen the development of the automotive sector in Guatemala.