Desarrollo de unidades formativas basadas en experiencias

Trabajo realizado por:

Eduardo Emiliano Bolaños Andrade

Dirigido por:

Francisco Javier Mora Serrano

Felipe Muñoz La Rivera

Máster en:

Ingeniería Estructural y de la Construcción

Barcelona, mayo 2021

Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental.

TRA

BA

JO F

INA

L D

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ÁST

ER

Desarrollo de unidades formativas basadas

en experiencias de realidad virtual para la

prevención de riesgos laborales en trabajos

con excavación.

Máster

Título

Autor

Tutor

Especialidad

Departamento

Fecha

DECA. Ingeniería Civil y Ambiental

Ingeniería Estructural y de la Construcción

Desarrollo de unidades formativas basadas en experiencias

de realidad virtual para la prevención de riesgos laborales en

trabajos con excavación.

EDUARDO EMILIANO BOLAÑOS ANDRADE

Francisco Javier Mora Serrano

Felipe Muñoz La Rivera

Ignacio Valero López

Construcción

Mayo 2021

Eduardo Emiliano

Bolaños Andrade Master Ingeniería Estructural y de la

Construcción

Desarrollo de unidades formativas basadas en experiencias de realidad virtual

para la prevención de riesgos laborales en trabajos con excavación. página 1

Resumen

El sector de la Arquitectura, Ingeniería y Construcción (AIC) sigue liderando los índices de

accidentabilidad con relación a otras industrias, del total de los accidentes mortales

relacionados al trabajo, el 30% son en el sector AIC, siendo así que un accidente mortal

ocurre cada 10 minutos. La metodología tradicional existente para formación en

prevención de riesgos laborales no ha logrado su objetivo de disminuir estos índices, es

por esto que se busca alternativas de educación efectivas y eficientes, para que los

trabajadores generen mayor conciencia ante los peligros en la zona de construcción.

En la buscada de esta alternativa de enseñanza, se ha visto a la realidad virtual como una

buena opción para generar un aprendizaje inmersivo, interactivo y practico. El propósito

de este trabajo es crear una herramienta de realidad virtual realista, que permita evaluar

los conocimientos de los trabajadores del sector, en reconocer factores de riesgo

presentes en zonas y actividades de peligro. La herramienta se basa en una unidad

didáctica guía, desarrollada en este mismo proyecto, capaz de ayudar a los formadores

en el proceso de enseñanza y su posterior evaluación. Esta experiencia virtual, se la creo

en el motor de videojuegos Unity 3D, usando un lenguaje de programación C#, simulando

una obra de construcción con un edificio en proceso de construcción, zonas de

excavaciones y demás elementos, recreando un entorno apegado a la realidad. Se realiza

la evaluación de la experiencia a los trabajadores de diferentes campos del sector AIC,

mediante un cuestionario de satisfacción subjetiva, y los resultados se analiza en función

al test no paramétrico de Kruskal Wallis.

Palabras clave: Formación en Prevención de Riesgos Laborales, Realidad Virtual, Industria

AIC, Unity 3D.

Eduardo Emiliano


Construcción



Abstract

The Architecture, Engineering and Construction (AEC) sector continues to lead the

accident rates in relation to other industries, of the total of fatal accidents related to

work, 30% are in the AIC sector, being thus a fatal accident occurs every 10 minutes. The

existing traditional methodology for training in occupational risk prevention has not

achieved its objective of reducing these rates, which is why effective and efficient

educational alternatives are sought, so that workers generate greater awareness of the

dangers in the construction zone.

In the search for this teaching alternative, virtual reality has been seen as a good option

to generate immersive, interactive and practical learning. The purpose of this work is to

create a realistic virtual reality tool that allows evaluating the knowledge of workers in

the sector, in recognizing risk factors present in dangerous areas and activities. The tool

is based on a guide didactic unit, developed in this same project, capable of helping

trainers in the teaching process and its subsequent evaluation. This virtual experience

was created in the Unity 3D video game engine, using a C # programming language,

simulating a construction site with a building under construction, excavation areas and

other elements, recreating an environment attached to reality. An evaluation of the

experience of workers from different fields of the AIC sector is carried out by means of a

subjective satisfaction questionnaire, and the results are analyzed based on the non-

parametric Kruskal Wallis test.

Keywords: Training in Occupational Risk Prevention, Virtual Reality, AEC Industry, Unity

3D.

Eduardo Emiliano


Construcción



Agradecimientos

Primero quiero agradecer a Dios por todas las bendiciones recibidas, y la fortalece que

me ha brindado para afrontar estos años tan difíciles de pandemia, y poder culminar esta

etapa de la mejor manera.

A mis tutores de tesis, Javier Mora y Felipe Muñoz, por su soporte, dedicación, paciencia,

esfuerzo y tiempo, dedicado semana a semana para brindarme su conocimiento e

impulsarme para lograr el objetivo de este proyecto. Gracias por confiar en mí y darme

la oportunidad de trabajar en el Centro Internacional de Métodos Numéricos en la

Ingeniería (CIMNE), sobre todo en las etapas finales de este proyecto.

A mi familia, Marco, Merce, Teresita y Conene quienes son el motor de mi vida, gracias

por todo el apoyo que me brindan siempre y la confianza que depositan en mi para poder

alcanzar mis metas, sin su ayuda nada de esto habría sido posible. A mi Aquilitos quien

me ha guiado durante este año difícil siendo mi fortaleza y mis ganas de seguir adelante.

Finalmente me queda agradecer a mis compañeros y amigos del master, que se han

convertido en una verdadera familia para mí, de los que he aprendido mucho y me han

enseñado a ser mejor profesional y mejor persona. A todos ustedes muchas gracias.

Eduardo Emiliano


Construcción



Índice de Contenidos

Resumen ................................................................................................................................................... 1

Abstract .................................................................................................................................................... 2

Agradecimientos ....................................................................................................................................... 3

Glosario/Acrónimos ................................................................................................................................... 9

Motivación .............................................................................................................................................. 10

Capítulo I: Introducción .......................................................................................................................... 11

1.1 Objetivo General ..................................................................................................................................... 12

1.2 Objetivos Específicos ............................................................................................................................... 12

1.3 Metodología de la investigación ............................................................................................................. 12

Capítulo II: Estado del Arte....................................................................................................................... 15

2.1 Industria de la construcción.................................................................................................................... 15

2.1.1 Particularidades del sector AIC........................................................................................................ 16

2.1.2 Nuevos Paradigmas tecnológicos del sector. ................................................................................. 18

2.1.2.1 Metodología BIM ...................................................................................................................... 19

2.1.2.2 Realidad Extendida ................................................................................................................... 21

2.1.2.3 Construcción 4.0 ....................................................................................................................... 24

2.2 Seguridad y Salud en la industria ............................................................................................................ 25

2.2.1 Índices de accidentabilidad en el sector AIC .................................................................................. 28

2.2.2 Principales causas de accidentes .................................................................................................... 29

2.2.3 Cultura de Seguridad ....................................................................................................................... 34

2.3 Formación en PRL en el sector de la construcción ................................................................................ 35

2.3.1 Marco Normativo ............................................................................................................................. 36

2.3.2 Convenio General del Sector de la Construcción (CGSC) ............................................................... 39

2.3.3 Ciclos de Formación ......................................................................................................................... 39

2.3.4 Fundación Laboral de la Construcción (FCL)................................................................................... 43

2.3.5 Estrategias de formación ................................................................................................................. 44

2.3.6 Eficacia y Eficiencia de la Formación. .............................................................................................. 45

2.4 La realidad virtual aplicada a la formación en PRL. ............................................................................... 46

Capítulo III: Unidad Didáctica ................................................................................................................... 50

3.1 Justificación ............................................................................................................................................. 50

3.2 Definición ................................................................................................................................................. 51

3.3 Contenidos ............................................................................................................................................... 51

3.4 Metodología ............................................................................................................................................ 52

3.5 Guía de la Unidad Didáctica Propuesta .................................................................................................. 52

Capítulo IV: Diseño de la propuesta .......................................................................................................... 57

4.1 Justificación ............................................................................................................................................. 57

4.2 Objetivos Formativos .............................................................................................................................. 58

4.3 Criterios de Diseño .................................................................................................................................. 59

4.3.1 Realismo ........................................................................................................................................... 59

Eduardo Emiliano


Construcción



4.3.2 Autoaprendizaje ............................................................................................................................... 59

4.3.3 No linealidad e interactividad .......................................................................................................... 60

4.3.4 Gamificación ..................................................................................................................................... 60

4.3.5 Grado de orientación ....................................................................................................................... 60

4.3.6 Usuario final ..................................................................................................................................... 61

4.4 Hardware y Software............................................................................................................................... 61

4.5 Escenario de la simulación ...................................................................................................................... 62

4.6 Selección de accidentes a simular .......................................................................................................... 62

4.6.1 Actividades y áreas de interacción del sitio de construcción ........................................................ 63

4.7 Sistemas de Protección ........................................................................................................................... 66

4.7.1 Equipos de protección Individual (EPI) ........................................................................................... 66

4.7.2 Equipos de Protecciones Colectivas (EPC) ...................................................................................... 67

4.8 Herramienta propuesta de realidad virtual ........................................................................................... 68

Capítulo V: Creación de la experiencia virtual .......................................................................................... 72

5.1 Fases de trabajo ...................................................................................................................................... 72

5.2 Creación del proyecto en Unity .............................................................................................................. 74

5.3 Creación de escenas ................................................................................................................................ 75

5.3.1 Menú Inicial ...................................................................................................................................... 75

5.3.2 Escena de la Obra de Construcción ................................................................................................. 77

5.4 Creación del Canvas ................................................................................................................................ 83

5.4.1 Puntero ............................................................................................................................................. 83

5.4.2 Panel de Resultados ......................................................................................................................... 83

5.4.3 Panel de tiempo ............................................................................................................................... 84

5.5 Implementación de las animaciones ...................................................................................................... 84

5.5.1 Trabajadores..................................................................................................................................... 84

5.5.2 Maquinas en movimiento ................................................................................................................ 88

5.6 Personaje Principal .................................................................................................................................. 90

5.7 Trabajador Entrada.................................................................................................................................. 91

5.8 Actividades y zonas de Interacciones ..................................................................................................... 93

5.9 Pausa ......................................................................................................................................................102

5.10 Resultado Final ....................................................................................................................................103

5.11 Copilar para Pc.....................................................................................................................................104

Capítulo VI: Evaluación de la simulación creada ...................................................................................... 107

6.1 Metodología ..........................................................................................................................................107

6.2 Cuestionario para la evaluación ...........................................................................................................108

6.3 Resultados..............................................................................................................................................109

6.4 Discusión de Resultados........................................................................................................................113

Capítulo VII: Conclusiones y Futuras líneas de investigación. ................................................................... 116

Referencias ........................................................................................................................................... 118

Eduardo Emiliano


Construcción



Anexos

Anexo A. Códigos para el Análisis causal de accidentes. .......................................................................... 124

Anexo B. Modelos de evaluación de la formación en PRL. ....................................................................... 126

Anexo C. Recursos educativos para prevención de riesgos. ..................................................................... 127

Anexo D. Fichas de accidentes reales. .................................................................................................... 128

Anexo E. Comparativa entre sketch up y revit ......................................................................................... 130

ANEXO F. Proyectos anteriores creados.................................................................................................. 131

Anexo G. Unity 3D ................................................................................................................................. 133

1. Ventanas de Unity ...............................................................................................................................133

Anexo H. Scripts .................................................................................................................................... 135

1. Script. Resolution.....................................................................................................................................135

2. Script. Quality ..........................................................................................................................................137

3. Script. Sound ............................................................................................................................................139

4. Script. Menu Principal .............................................................................................................................140

5. Script. Panel de Resultados .....................................................................................................................141

6. Script. Tiempo ..........................................................................................................................................142

7. Script. Ruta Trabajadores ........................................................................................................................144

8. Script. Trabajadores Movimiento ...........................................................................................................145

9. Script. Car Wheel .....................................................................................................................................147

10. Script. Car Engine ..................................................................................................................................148

11. Script. Dialogue Manager .....................................................................................................................150

12. Script. Puntero Cambio .........................................................................................................................151

13. Script. Detector .....................................................................................................................................153

14. Script. Decision Preguntas ....................................................................................................................155

15. Script. Pausa ..........................................................................................................................................157

16. Script. Resultados ..................................................................................................................................158

17. Script. Carga ...........................................................................................................................................159

Anexo I. Cuestionario de Evaluación ....................................................................................................... 161

Eduardo Emiliano


Construcción



Índice de Figuras

Figura 1. Metodología de la investigación. .............................................................................................. 13 Figura 2. Participación de sectores económicos en el PIB de Ecuador en el periodo 2000 – 2018. ............ 15 Figura 3. Estadísticas sobre actividades I+D. ............................................................................................ 16 Figura 4. Principales características de la industria AIC. ............................................................................ 17 Figura 5. Ciclo de vida del modelo BIM. ................................................................................................... 19 Figura 6. Flujo de trabajo modelo CAD vs modelo BIM . ........................................................................... 20 Figura 7. Dimensiones del BIM................................................................................................................ 21 Figura 8. Clasificación de los dispositivos de VR. ...................................................................................... 22 Figura 9. Realidad mixta usada en instalaciones MEP. .............................................................................. 23 Figura 10. Procesos de cambio de la Revolución. .................................................................................... 24 Figura 11. Ideas Sobre construcción 4.0. .................................................................................................. 25 Figura 12. Índices de incidencia de accidentes en los sectores económicos. ............................................. 27 Figura 13. Número de fallecidos en accidentes de trabajo en todas las industrias hasta el año 2018. ...... 27 Figura 14. Modelo de causalidad de Bird................................................................................................ 30 Figura 15. Relación de las causas más comunes con gravedad de los accidentes. ..................................... 31 Figura 16. Índice de contenidos del primer ciclo de formación en PRL ..................................................... 40 Figura 17. Clasificación de los contenidos para formación en PRL. ........................................................... 42 Figura 18. Esquema de las horas de cada formación del convenio. ......................................................... 42 Figura 19. Tarjeta Profesional de la construcción. .................................................................................... 43 Figura 20. Centros de prácticas preventivas de la Fundación Laboral de la construcción. ......................... 44 Figura 21. Serious game para seguridad en Zanjas. .................................................................................. 47 Figura 22. (a) Sujeto usando la cueva de realidad virtual. (b) Sitio de construcción virtual ....................... 48 Figura 23. Capacitación en seguridad para minas con realidad virtual. ..................................................... 48 Figura 24. Cazador de riesgos utilizado para la evaluación en prevención de riesgos. ............................... 56 Figura 25. Esquema del escenario de la simulación. ................................................................................ 62 Figura 26. Ubicación de las actividades y zonas de peligro de la tabla 10 en la experiencia virtual. ........... 65 Figura 27. Diferencia de texturas posibles en Unity . ................................................................................ 67 Figura 28. Árbol de situaciones de la experiencia virtual. ......................................................................... 70 Figura 29. Flujograma de actividades a realizar en la herramienta virtual. ................................................ 71 Figura 30. Calidad gráfica alta con el uso del software Revit. .................................................................... 72 Figura 31. Flujo de trabajo para la creación de la herramienta virtual. ..................................................... 73 Figura 32. Ventana para la creación de proyectos en Unity. ..................................................................... 74 Figura 33. Escenas creadas en la ventana Project..................................................................................... 75 Figura 34. Menú Inicial. ........................................................................................................................... 76 Figura 35. Menú de Opciones. ................................................................................................................. 77 Figura 36. Interacción de los botones en la ventana On Click. .................................................................. 77 Figura 37. Modelos previos del escenario principal. ................................................................................. 78 Figura 38. Modelo de la zona de excavaciones del diseño final. ............................................................... 79 Figura 39. Edificio sin terminar con las protecciones colectivas. ............................................................... 80 Figura 40. Entorno donde se emplaza el escenario de construcción. ........................................................ 81 Figura 41. Diseño en unity de la oficina al ingreso de la obra. .................................................................. 81 Figura 42. Box Collider de un elemento de protección de la obra. ............................................................ 82 Figura 43. Luces colocadas en la zona de excavación con cimentaciones. ................................................ 82 Figura 44. Panel principal del Canvas. (a) Puntero (b) resultados (c) tiempo. ............................................ 83 Figura 45. Personaje del trabajador de la página de mixamo. ................................................................... 84 Figura 46. Animaciones en la página de mixamo. ..................................................................................... 85 Figura 47. Tipo de animación de los personajes. ...................................................................................... 85 Figura 48. Controlador de la animación de personajes en un solo lugar. .................................................. 86 Figura 49. Script y puntos de la ruta del trabajador usando la carretilla. ................................................... 87 Figura 50. Colliders y script del trabajador con la carretilla....................................................................... 87

Eduardo Emiliano


Construcción



Figura 51. Controlador de animación de los trabajadores en movimiento. ............................................... 88 Figura 52. Maquinaria con movimiento en la obra de construcción.......................................................... 88 Figura 53. Creación de los Wheel Colliders de las ruedas del montacargas. .............................................. 89 Figura 54. Script de giro colocado en la rueda frontal izquierda. .............................................................. 89 Figura 55. (a) Script de movimiento para el montacargas (b) ruta del montacargas. ................................. 90 Figura 56. Controlador de primera persona asignado al personaje. .......................................................... 91 Figura 57. Configuración del scritp de tiempo. ......................................................................................... 91 Figura 58. Trabajador en la entrada a la obra de construcción. ................................................................ 92 Figura 59. Cuadros de dialogo del trabajador de la entrada. .................................................................... 92 Figura 60. Representación de las zonas de interacción en el escenario principal. ..................................... 93 Figura 61. Panel de pregunta principal. .................................................................................................... 93 Figura 62. Configuración de un botón para ejecutar toda la lógica de la experiencia. ............................... 94 Figura 63. Configuración del script para cambiar el puntero y abrir el panel de pregunta. ...................... 101 Figura 64. Scripts del “controlador de escena”....................................................................................... 102 Figura 65. Lógica de los botones de pregunta para la sumatoria de puntos. ........................................... 102 Figura 66. Script del Panel Pausa. .......................................................................................................... 103 Figura 67. Script del Panel de resultado final. ........................................................................................ 103 Figura 68. Configuración de los ajustes del proyecto. ............................................................................. 104 Figura 69. Ajustes de la imagen inicial del ejecutable. ............................................................................ 105 Figura 70. Ventana de creación del ejecutable del proyecto. ................................................................. 105 Figura 71. Flujo de la experiencia virtual. ............................................................................................... 106 Figura 72. Escala de evaluación de la encuesta según calificación Likert. .............................................. 107 Figura 73. Promedio de los resultados según la categoría de experiencia. ............................................ 113 Figura 74. Primer proyecto creado en unity. ......................................................................................... 131 Figura 75. Imágenes del segundo proyecto creado con vehículos y trabajadores. .................................. 132 Figura 76. Imágenes del tercer proyecto creado. ................................................................................... 132 Figura 77. Ventanas de Unity 3D. ........................................................................................................... 133 Figura 78. Ventana del animador. .......................................................................................................... 134

Índice de Tablas

Tabla 1. Comparativa entre las realidades extendidas. ................................................................................... 21 Tabla 2. Variación en los índices de incidencia en los principales sectores económicos .............................. 29 Tabla 3. Resumen de factores involucrados en 100 accidentes ..................................................................... 32 Tabla 4. Principales riesgos asociados a las actividades en construcción. ...................................................... 33 Tabla 5. Puestos de trabajo y oficios estipulados en el Convenio General del Sector de la Construcción. . 40 Tabla 6. Resumen de aplicaciónes de realidad virtual para la formacion en la construccion. ...................... 49 Tabla 7. Guía de la unidad didáctica propuesta. .............................................................................................. 53 Tabla 8. Técnicas de enseñanza y su relación con la propuesta de realidad virtual. ..................................... 60 Tabla 9. Tipos de accidentes y escenarios de peligro para la simulación virtual. ........................................... 63 Tabla 10. Actividades y zonas de peligro simuladas en la experiencia. .......................................................... 64 Tabla 11. Tipos de equipos de protección personal. ....................................................................................... 66 Tabla 12. Elementos de Protección Colectiva obtenidos de la cámara de precios. ....................................... 67 Tabla 13. Ficha descriptiva de la herramienta virtual. .................................................................................... 70 Tabla 14. Características del sistema. ............................................................................................................... 74 Tabla 15. Actividades y Zonas de peligro simuladas con su panel de respuestal. .......................................... 95 Tabla 16. Preguntas del cuestionario adaptado de Olsson ...........................................................................108 Tabla 17. Demografía de los participantes. ....................................................................................................109 Tabla 18. P-valor y decisión para cada problemática, según valoración de frecuencia e importancia. ......110 Tabla 19. Análisis General del nivel de conformidad de cada planteamiento. .............................................111 Tabla 20. Análisis por segregación grupal con el p valor y la decisión de cada planteamiento. .................112

Eduardo Emiliano


Construcción



Glosario/Acrónimos

AIC Arquitectura Ingeniería y Construcción

CAD Computer-Aided Design

BIM Building Information Modeling

CAVE Entorno Virtual Asistido por Computadora

CIMNE Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería

CGSC Convenio General del Sector de la Construccion

EPC Equipos de Protección Colectiva

EPI Equipos de Protección Individual

FCL Fundación Laboral de la Construcción

I+D Investigación y Desarrollo

INE Instituto Nacional de Estadística

INSHT Instituto Nacional de Salud e Higiene en el Trabajo

LOE Ley de Ordenación de la Edificación

LPRL Ley de Prevención de Riesgos Laborales

MEP Mechanical, Electrical & Plumbing

MITRAMISS Ministerio de Trabajo, Migraciones y Seguridad Social

OIT Organización Internacional del Trabajo

OSHA Administración de Seguridad y Salud Ocupacional

PIB Producto Interno Bruto

PRL Prevención de riesgos laborales

RA Realidad Aumentada

RD Real Decreto

RM Realidad Mixta

RV Realidad Virtual

TPC Tarjeta Profesional de la Construcción

UX Experiencia de Usuario

XR Realidad Extendida

Eduardo Emiliano


Construcción



Motivación

Los problemas en formación en prevención de riesgos laborales y la dificultad de

automatizar los procesos, ha llevado a que los índices de accidentabilidad en España del

sector AIC se mantengan en aumento desde el 2013, valores que se presentan también

a nivel mundial. Estudios previos indican que una de las principales causas de estos

índices elevados es la poca capacitación que se da para actividades de peligro como son

las que se realizan en zonas de excavación.

En España, para acreditar la formación adquirida y poder desenvolverse en el campo

laboral se necesita obtener la tarjeta profesional de la construcción, esta tarjeta se

obtiene con un curso formativo mínimo de 8 horas. Generalmente estas clases son poco

didácticas y siguen la metodología de enseñanza tradicional, el uso de recursos como

presentaciones de power point, textos, fotografías, videos, fichas, es común y no ha

mejorado con el tiempo.

Hoy en día, el uso del BIM y la realidad virtual puede ayudar a mejorar este sistema de

enseñanza de riesgos en el sector AIC, integrando mayor dinamismo y practicidad, para

interiorizar mejor los conocimientos.

Pensando en esta problemática y viendo el potencial que la tecnología de realidad virtual

nos ha traído a esta nueva era, propongo crear una herramienta que ayude en la

formación para la prevención de riesgos laborales y cree mayor conciencia en los peligros

que se presentan a la hora de realizar trabajos en la construcción, dándole un especial

enfoque a los relacionados con obras con excavaciones. Una herramienta que permita al

usuario evaluar de forma inmersiva sus conocimientos, introduciéndolo a un entorno

virtual, donde podrá interactuar y mirar en primera persona lo que puede ocasionar el

no estar correctamente preparado para las actividades reales, buscando así reforzar el

aprendizaje de las aulas.

Eduardo Emiliano


Construcción



Capítulo I: Introducción

La industria AIC, es un sector complejo, dinámico y extenso que aporta

considerablemente al PIB de cada país, y brinda oportunidades de empleo para millones

de personas en todo el mundo, sin requerir mano de obra calificada [1]. Sin embargo, las

actividades del sector presentan el mayor índice de siniestralidad lo que representa un

problema que se debe resolver, según la Organización Internacional del Trabajo [2]. Se

conoce también que el personal vinculado a la industria AIC tiene una probabilidad de 3

a 4 veces mayor de sufrir accidentes mortales en relación con otras industrias, esto se

debe las condiciones laborales en las que se desarrollan los trabajos [3].

En los últimos años, buscando mejorar la eficiencia en materia de seguridad de los

trabajadores en las horas, se ha hecho hincapié en proporcionar una adecuada formación

a los trabajadores [4]. Actualmente se están utilizando métodos tradicionales para la

formación en prevención de riesgos, se está enseñando a identificar riesgos, con

conceptos de escritorio mediante fuentes de papel[5]. Estos enfoques de enseñanza no

reflejan el campo real de una obra de construcción y dificultan captar correctamente los

conocimientos que se desean transmitir [6]. Es por esto varios investigadores están

optando por la aplicación de la realidad virtual para la formación de los trabajadores,

creando escenarios inmersivos más realista y enfocado la enseñanza a trabajos

específicos, motivando a los estudiantes a aprender sobre los riesgos que se pueden

presentar en sus zonas de trabajo [7] . Algunos incluso han sugerido que el uso de la

tecnología de realidad virtual puede ser "el futuro de la formación" [8]. Las limitadas y

sencillas herramientas para evaluar sobre los riesgos en la construcción, hacen que en

los altos puntajes que obtienen en estos test, no se vea reflejado el poco conocimiento

que los trabajadores poseen de los riesgos [9].

Es por esto que esta investigación plantea crear una herramienta de realidad virtual para

evaluar los conocimientos de los trabajadores del sector AIC, en la identificación de

riesgos laborales, en un entorno simulado de una obra de construcción muy apegada a la

realidad con zonas de excavaciones.

Eduardo Emiliano


Construcción



1.1 Objetivo General

Desarrollar una herramienta formativa basada en experiencias de realidad virtual para

evaluar los conocimientos en prevención de riesgos laborales en una obra de

construcción con excavaciones para personal relacionado al sector AIC.

1.2 Objetivos Específicos

● Elaborar una unidad didáctica guía para la formación en prevención de riesgos

laborales que incluya actividades didácticas y la inclusión de la herramienta creada

como evaluación virtual.

● Generar un entorno de construcción realista que sea un apoyo para las

capacitaciones prácticas de los trabajadores en prevención de riesgos.

● Crear paquetes en Unity que simulen actividades de riesgos para adaptarlos a

cualquier modelo de realidad virtual.

● Validar la herramienta creada mediante una encuesta de experiencia de usuario

aplicada a personal del sector AIC.

● Enseñar a los trabajadores las actividades de peligro y las zonas de riesgo que

pueden causar accidentes en una obra de construcción con excavaciones con el

uso de una herramienta virtual.

1.3 Metodología de la investigación

La metodología que se utilizara para la investigación de este trabajo está basada en la

propuesta por Peffers [10], quien define un proceso para la investigación en ciencias del

diseño (DSRM). Esta metodología se divide en 5 etapas: (1) Identificación del problema y

motivación, (2) define los objetivos de una solución, (3) diseño y desarrollo, (4)

demostración, y (5) evaluación. La Figura 1. muestra la metodología adaptada a esta

investigación.

Eduardo Emiliano


Construcción



ETAPAS DEL PROCESO ESCENARIO ACTIVIDAD

HERRAMIENTA

(1)Identificación de

problemas observados y motivaciones

Identificar los problemas de la formación tradicional y las nuevas tendencias de enseñanza en la industria.

Analizar particularidades de la industria AEC y sus índices de accidentabilidad.

Analizar la implementación de gamificación y realidad virtual para la formación de los trabajadores en PRL.

(2)Definir objetivos de una potencial

solución

Revisión de Literatura

Analizar las causas de los altos índices de accidentabilidad en la industria AEC, la deficiencia en la

formación de los trabajadores ante los peligros, la influencia

que tienen estos y la implementación de realidad virtual y gamificación para mitigar estos problemas.

Utilizar una herramienta tecnológica de realidad virtual para evaluar la

formación en PRL y reforzar el aprendizaje de las aulas.

(3)Diseño y

Desarrollo

Estadísticas y fichas técnicas.

Definir actividades y zonas de peligro para implementar

Softwares de diseño 3DGeneración del escenario principal y elementos

estáticos.

Plataformas de videojuegos

Implementación de interacciones, gamificación y elementos dinámicos.

Diseño y desarrollo de la propuesta formativa para

evaluar los conocimientos de los trabajadores.

(4)Demostración

Unity 2020SketchUp 2019

Diseño de experiencia aplicada

Ordenadores Testeo de aplicación

Implementación del diseño en plataformas de videojuegos.

(5)Evaluación

Encuestas de evaluación.

Análisis de puntajes obtenidos.

Verificación de Efectividad y funcionalidad del modelo con profesionales de la industria

Aplicación a profesionales del sector y estudiantes mediante

ordenadores o gafas de Realidad Virtual.

Iter

ació

n

Figura 1. Metodología de la investigación. Elaboración: Propia

En una primera etapa, se realizó una revisión de la literatura para conocer los índices de

accidentabilidad en el sector y las posibles causas, junto con la identificación de las

particularidades que presenta el sector AIC. Para identificar estos índices fue necesaria

una busque en los informes de accidentabilidad de España y estadísticas mundiales de

accidentes en la construcción. Además, se investigó la normativa pertinente a la

formación en PRL laborales en el territorio Español y la manera en que se imparte las

capacitaciones en la actualidad, vinculando estas con los índices de accidentabilidad en

el sector. Posteriormente, partiendo de las problemáticas presentes en la formación, se

Eduardo Emiliano


Construcción



procedió a investigar las nuevas tendencias y mejoras en la educación en prevención de

riesgos mediante la implementación de nuevas tecnologías.

En la segunda etapa, se planteó la solución a la problemática determinada mediante la

creación de una herramienta de realidad virtual para evaluar los conocimientos sobre

identificación de riesgos en un escenario de una obra de construcción realista con zonas

de excavaciones, además se creó la guía de una unidad didáctica asociada a la

herramienta virtual para facilitar el uso de los capacitadores a la hora de impartir las

formaciones.

En la etapa tercera, se definió las características de realismo, gamificacion,

autoaprendizaje, de la experiencia virtual para que cumpla con los objetivos formativos

planteados en esta etapa. Considerando estas características se detalló el escenario, y los

elementos que este debe tener para generar inmersión por parte del usuario, se

especificaron las actividades y las zonas de peligro que estarían presentes junto con sus

soluciones para mitigación o eliminación de los riesgos.

En las dos últimas etapas, se procedió a la creación de la experiencia en el programa Unity

2020 siguiendo los parámetros planteados en la etapa 3, para luego evaluar su

funcionalidad y su efectividad, realizando pruebas en PC y encuestas posteriores al uso

de la herramienta, con personas relacionadas al sector AIC. Estos resultados permiten

sacar las conclusiones de la investigación y plantear las futuras líneas de investigación.

Cabe señalar que esta estructura es una simplificación del desarrollo real del trabajo con

el objeto de facilitar su descripción, dado que en la práctica todas las etapas estuvieron

mucho más solapadas entre ellas, con revisión bibliográfica durante todo el proceso y

rediseños de la aplicación durante su implementación, por ejemplo.

Eduardo Emiliano


Construcción



Capítulo II: Estado del Arte

Este capítulo aborda la investigación sobre el sector AIC, las estadísticas de

accidentabilidad en España, la manera actual en la que se da la formación en prevención

de riesgos, las singularidades del sector y las tecnologías que se están usando

actualmente en el mismo.

2.1 Industria de la construcción

El sector de la Arquitectura, Ingeniería y Construcción (Industria AIC), es relevante para

los países, debido a su aporte al producto interno bruto (PIB) de cada uno, creando un

mayor desarrollo económico y social. La industria representa el 10% del PIB mundial y

genera empleos para alrededor del 7% de la población [11]. En España la construcción

representa un valor próximo al 5% del PIB, mientras que en países de Sudamérica como

es el caso de Ecuador, la construcción se ubica en el tercer lugar Figura 2. de sectores que

aportan al PIB Nacional, con un 8,42% siendo superado solo por la minería y el comercio

generando en el país el 6,1% del total de empleos. [12]

Figura 2. Participación de sectores económicos en el PIB de Ecuador en el periodo 2000 – 2018. Fuente: Banco Central del Ecuador[12].

La industria AIC, está a la cola de la digitalización y necesita ganar productividad, a pesar

del avance en maquinaria pesada, tecnología de drones y la visión por computadora, este

sector ha tardado en innovar. Alfredo Díaz-Araque, experto en “PROPTECH”, dice que la

poca sofisticación tecnológica en las obras deriva en retrasos en el trabajo, presupuestos

perdidos y un mayor riesgo de seguridad laboral. y es por ello, por lo que están surgiendo

nuevas empresas tecnológicas para ayudar a resolver estos problemas [13].

Eduardo Emiliano


Construcción



En la industria, se han producido cambios metodológicos y tecnológicos en los últimos

años. La implementación del BIM (Building Information Modeling), ha abierto la puerta a

la inclusión de tecnologías emergentes en el sector, como drones, impresoras 3D, y

tecnología amigable con el medio ambiente. Esto ha llevado a las empresas a tener la

necesidad de formar a sus trabajadores y personal administrativo en su uso [14].

Según la Encuesta de Actividades de I+D que publico el INE correspondiente al año 2018,

el gasto en Investigación y Desarrollo (I+D) en España aumento en un 6,3% respecto al

año anterior. La Figura 3. muestra el desglose de porcentaje empleado en I+D por rama

de actividad dentro del total de la industria. En ella se puede observar que el sector de la

construcción apenas representa un 1,1% del total del gasto de I+D a nivel nacional [15].

Figura 3. Estadísticas sobre actividades I+D. Fuente: Instituto Nacional de Estadística INE [15].

2.1.1 Particularidades del sector AIC

Las industrias automatizadas se caracterizan por generar en masa productos de alta

calidad, con un tiempo de entrega oportuno, con costos razonables de servicio y bajos

índices de falla, mientras que la industria de la construcción, al no ser automatizada, se

caracteriza por todo lo contrario [16]. Las singularidades de la construcción en ocasiones

presentan inconvenientes para aplicar controles de calidad. La Figura 4 muestra las

principales características de esta industria, las que la hacen única y diferente con los

otros sectores económicos.

Eduardo Emiliano


Construcción



Figura 4. Principales características de la industria AIC. Elaboración: Propia. [16]

La mayoría de proyectos tienen la índole de desarrollarse por etapas, es así que las tareas

y operaciones generalmente son de manera secuencial. En pocas ocasiones se puede

trabajar en etapas de manera conjunta, generalmente sigue un sistema metódico en el

que se necesita terminar un proceso para continuar con el siguiente. Esta particularidad

del sector genera una alta presión de trabajo en cada etapa para completarla con rapidez

y dar cabida a la siguiente, por lo que cada una tiene un corto tiempo de entrega [17]. La

falta de tiempo limita las posibilidades de incorporar métodos de planificación, control y

estudio de los problemas que se van presentando durante el desarrollo de las fases de

trabajo [18].

Generalmente, los procesos de trabajo de cada proyecto se realizan al aire libre, bajo

cualquier condición climática que predomine en el lugar donde se emplace la obra. Esto

dificulta la planificación de las fases de trabajo, ya que están sujetas a perturbaciones o

variaciones que puedan presentarse debido a las condiciones meteorológicas [16].

Cada proyecto de construcción tiene características específicas e irreproducibles,

impidiendo así tener una producción en cadena o automatizada como sucede en otras

industrias, dificultando la organización y el control de los trabajos. La fuerza de trabajo

de la industria constructiva es calificada como “nómada”, debido a que los sitios o lugares

donde se realiza la obra no son permanentes, lo que implica mover el personal de un

Industria

AIC

Nómada

Etapas

Flexible

Variado Mano de

Obra

Alto

riesgo

Intemperie

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Construcción



lugar a otro dependiendo de la etapa de trabajo en la cual se encuentre el proyecto. Esto

ocasiona que la mano de obra de la industria, tenga que adaptarse cada vez al ambiente

en el que se encuentre y generar nuevas capacidades. La reubicación de las cuadrillas,

también se puede producir dentro de una misma faena, pueden tener movilidades de

tipo horizontal, en la construcción de una vía; o de tipo vertical cuando se trate de un

edificio de altura o excavación [17].

Otra característica importante a destacar de esta industria es que es una actividad

productiva que constituye "una de las ramas económicas de más alto riesgo de

accidentabilidad", incluso en algunos años llega a superar a la industria y a la minería. La

mano de obra intensiva y poco cualificada, es uno de los principales motivos de los riesgos

que suceden en el sector y aumentan los índices de accidentes [19]. Normalmente, se

ocupa en ciertos trabajos mano de obra ocasional o se hace subcontratación por lo que

es muy complicado formar a los trabajadores y controlar la calidad del proyecto, creando

un sistema flexible poco preciso en cuanto se habla de presupuesto, diseño, plazos, etc

[20].

2.1.2 Nuevos Paradigmas tecnológicos del sector.

La etapa actual presenta muchos cambios, que algunos han llamado disrupciones,

cambios tecnológicos notables que han provocado importantes modificaciones en

diferentes industrias en todo el mundo, el sector de la construcción es uno de ellos. La

mayoría de estas mejoras tienen su origen en las nuevas tecnologías de información y

telecomunicaciones [21]. El artículo “Software is eating the world”, publicado por Mark

Andressen en el 2011, hizo referencia al cambio que hoy en día vivimos, indicando cómo

las nuevas tecnologías iban a cambiar de forma profunda y acelerada las diferentes

industrias [22].

La industria de la construcción está experimentando un gran desarrollo tecnológico e

innovador, este sector constituye el punto de partida de una extensa cadena de valor

para el crecimiento, el empleo, la competitividad y por lo tanto una estabilidad para la

sociedad. Uno de los mayores retos es que convergemos en una época donde una

generación de ingenieros, arquitectos, contratistas, opta por procedimientos estándares

y convencionales, mientras que nuevas camadas de jóvenes buscan soluciones

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Construcción



innovadoras que aporten valor agregado [23]. En los últimos años se ha visto la

implementación de diversos avances tecnológicos en la industria AIC, grandes

conglomerados de tecnología cada vez invierten más en buscar soluciones tecnológicas

o adaptar las ya existentes en este sector, las principales tecnologías que se están

incorporando son la metodología BIM, realidad extendida, internet de las cosas,

impresión 3D [24].

2.1.2.1 Metodología BIM

Building Information Modeling (BIM) es una metodología de trabajo colaborativo que

concentra toda la información de un proyecto en un único prototipo virtual susceptible

de ser estudiado a lo largo de su ciclo de vida [25]. Esta metodología está basada en la

creación y gestión de un modelo digital tridimensional (3D) de la construcción,

fundamentado no solamente en la geometría, sino también en la información de la obra,

el cual posibilita la participación de todos los agentes (constructores, arquitectos,

ingenieros, promotores) de manera coordinada para consultar, revisar y editar el modelo

del proyecto [26] .

La gestión de ese modelo digital comprende y es útil durante el ciclo completo de su vida:

su diseño, construcción y su posterior fase de explotación, operaciones o mantenimiento,

llegando incluso a contemplar el posible desmontaje y demolición de la construcción, en

la Figura 5 se muestra las etapas que corresponden a todo el ciclo de vida de un proyecto

de construcción y en las que se ve involucrada la metodología BIM [27].

Figura 5. Ciclo de vida del modelo BIM. Fuente: ADVENSER [28].

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Uno de los principales beneficios de esta metodología es la reducción de los costes y a la

posibilidad de realizar un mayor control de la construcción a lo largo del ciclo completo

del proyecto, siendo además ciertamente significativos los registros documentados en

los ahorros de tiempo. Esta reducción en los costes se da gracias a la reducción en

generación de errores, una mayor eficiencia y precisión en los cálculos, y mejor

comunicación y coordinación entre todos los interesados [29].

Los modelos BIM presentan una gran ventaja frente a las aplicaciones CAD que se han

venido utilizando en los últimos años para el diseño de proyectos, BIM permite imitar un

proceso real de la obra, en donde el propio modelo es el que genera la documentación

pre constructiva, integrando dimensiones como el costo y el tiempo, recogiendo las

modificaciones de obra para que la documentación refleje el estado final y facilite el

mantenimiento posterior, dejando así a un lado el proceso de “lápiz y papel” que ante

cualquier error debían ser modificados y revisados manualmente [30]. La Figura 6

muestra el flujo de trabajo de un modelo BIM versus un modelo CAD, se observa que el

trabajo conjunto los interesados evita realizar la etapa de correcciones y cambios en el

diseño previo a la construcción.

Figura 6. Flujo de trabajo modelo CAD vs modelo BIM [31].

La metodología BIM, requiere de modelos digitales para llevar información relevante en

cada una de las fases del proyecto, la información que estos proporcionen debe ser

necesaria para cumplir con los objetivos que el cliente definió. Estos modelos son

clasificados en diferentes “dimensiones” que están determinadas por el tipo de

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Construcción



información incorporada a ellos [32]. Estas dimensiones están ampliamente

consensuadas, como es el caso de 4D (tiempo), 5D (coste) o 6D (sostenibilidad y eficiencia

energética); mientras que otras, como el 7D o el 8D, todavía se debate si deben asociarse

a factores como mantenimiento y Seguridad y salud. En nuestro proyecto buscamos

concentrarnos en la dimensión 8D que es la de interés en la prevención de riesgos

laborales. La Figura 7 indica los campos que incluyen en cada una de las dimensiones [27].

Figura 7. Dimensiones del BIM. Fuente: entornobim.org [31].

2.1.2.2 Realidad Extendida

La Realidad Extendida o XR, se refiere a todos los entornos combinados reales y virtuales

y las interacciones hombre-máquina generadas por la tecnología informática y los

dispositivos portátiles dentro de esta se incluyen la Realidad Virtual (VR), la Realidad

Aumentada (AR) y la Realidad Mixta (MR) [33]. La Tabla 1. compara estas 3 realidades en

términos de interactividad, capacidad de mostrar contenidos virtuales y reales.

Tabla 1. Comparativa entre las realidades extendidas [33].

Realidad extendida (XR)

Realidad

Virtual (VR)

Realidad

Aumentada (AR)

Realidad

Mixta (MR)

Contenido Real BAJO ALTO ALTO

Contenido Virtual ALTO BAJO MEDIO

Interactividad BAJO MEDIO ALTO

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Construcción



Las realidades extendidas proporcionan muchas posibilidades de virtualidad, desde la

aplicación de sencillos sensores hasta crear experiencias inmersivas interactivas. La

inmersión proviene de la industria del cine y significa introducirse por completo en otro

mundo, el usuario se olvida que está en un mundo artificial, y lo vive con los cinco

sentidos dándole la posibilidad de interactuar con el entorno [34].

La realidad virtual mediante el uso de la informática y las interfaces de comportamiento,

genera objetos 3D en un entorno virtual, permitiendo interacciones en tiempo real entre

sí de una forma inmersiva a través de canales sensorio motores [16]. La VR, en las últimas

décadas, ha sido cada vez más utilizada en la industria AIC por su capacidad de crear

entornos virtuales que sumergen al usuario en este mundo, facilitando la comunicación

visual en cualquiera de las etapas del ciclo de vida del proyecto [35].

La experiencia de realidad virtual se la puede experimentar con diferentes dispositivos,

no solo con gafas HMD o con sistemas de proyección de pantalla grande CAVE; los

monitores de computadora o dispositivos móviles también pueden usarse para crear

estas experiencias. A manera general, la Figura 8 muestra una clasificación de los tipos

de dispositivos que podemos utilizar para generar VR, estos pueden ser basados en la

cabeza como un casco o pantalla montada, de tipo estacionario que son los ensamblados

en lugares fijos como monitores o proyectores grandes, y los de tipo mano que son

usualmente los celulares [36].

Figura 8. Clasificación de los dispositivos de VR. Elaboración: Propia [36].

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La realidad aumentada (RA) es una tecnología que permite integrar objetos virtuales en

el mundo real diferenciándose de la realidad virtual (RV) al no aislar al usuario de su

realidad y sumergirlo en un mundo creado completamente por computadora. La RA logra

combinar objetos virtuales y reales en un mismo ambiente, se la ejecuta interactivamente

en tiempo real, alinea los objetos virtuales con los reales, sin duda es una tecnología que

tiene un gran potencial de implementación [37].

La realidad mixta se define como un espectro de realidad que oscila entre la realidad

pura, que es el entorno sin la intervención de la computadora; y la realidad virtual, que

ya se ve afectada por la computadora. Es decir, la creación de un entorno donde se

observa la superposición de objetos virtuales sobre el campo de visión real de una

persona [38]. La RM se ha visto ya involucrada en la industria de la construcción,

facilitando la visualización de los diseños en el sitio, permitiendo su seguimiento y

detección de problemas constructivos [39]. como se muestra en la Figura 9. Su potencial

también ha sido alcanzado como herramienta educativa, demostrando que mejora las

capacidades espaciales entre los estudiantes [40].

Figura 9. Realidad mixta usada en instalaciones MEP[39].

Estas nuevas tecnologías en la actualidad están siendo implementadas en las diferentes

industrias, en algunas está más desarrollado que en otras, por su facilidad de

implementación y captación de los miembros del sector. Para este trabajo se utilizará

principalmente la realidad virtual, porque se ha visto que tiene mucho potencial en el

campo educativo.

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2.1.2.3 Construcción 4.0

La Construcción 4.0 es un concepto nuevo, que ha surgido de la Cuarta Revolución

Industrial, llamada Industria 4.0, y que se ha extendido recientemente en el sector de la

construcción mostrando una ventana de oportunidades para que el sector pueda realizar

la transformación que viene necesitando desde hace años. Está buscando ver la

construcción como una industria manufacturera, ver a las obras como fábricas y los

procesos constructivos como procesos productivos capaces de ser industrializados [41].

La construcción 4.0 podría incrementar en un 5% a 10% su productividad si hace su

transición tecnológica hacia automatización y manejo de datos [42].

La Figura 10 muestra cómo han sido las revoluciones pasadas, hasta llegar a la que hoy

en día conocemos como cuarta revolución, una era que viene caracterizada por una

transformación digital completa, un mayor enfoque y desarrollo en sostenibilidad, el

intenso aumento del empleo por internet y la automatización e interoperabilidad de los

procesos [43].

Figura 10. Procesos de cambio de la Revolución. Elaboración: Propia.

Los puntos de partida de esta revolución de la industria AIC, se los está viendo plasmados

con las tecnologías ya mencionadas. El BIM es una de las principales herramientas que el

sector tiene para poder dar este gran salto hacia la automatización y digitalización total.

1er. Revolución

Segunda mitad del siglo 18

Creación de la máquina de vapor

2da. Revolución

Finales del siglo 19

Nuevas fuentes de energía, electrificación y la división del trabajo

3ra. Revolución

Segunda mitad del siglo 20

Desarrollo de tecnologías de energía renovable y la electrónica

4ta. Revolución

Inteligencia artificial y digitalización

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También el sector tiene herramientas como el Big Data para analizar de forma masiva la

información y datos, el Cloud para almacenar y compartir información en el internet, el

internet de las cosas que permitirá la interconexión de objetos cotidianos a través de la

red para enviar y recibir datos [44]. La Figura 11 muestra como estas herramientas están

siendo implementadas en la construcción 4.0 y que beneficios le está brindado al sector

AIC, para mejorar la seguridad se está buscando robotizar tareas peligrosas, con el big

data se busca predecir accidentes, con el internet de las cosas el objetivo es medir zonas

peligrosas de gases o polvos.

Figura 11. Ideas Sobre construcción 4.0. Fuente: Instituto tecnológico de Aragón. ITAINNOVA [41].

2.2 Seguridad y Salud en la industria

La seguridad y salud en el trabajo en todas las industrias son componentes vitales para

brindar a los empleados un trabajo digno y decente [45]. La seguridad y salud abarca

todas las actividades necesarias para la prevención de riesgos derivados directa o

indirectamente del trabajo, esta busca la eliminación de los factores y las condiciones que

ponen en peligro la salud del trabajador. A nivel internacional, este tema está regulado

por el convenio 155 de la Organización Internacional del Trabajo (OIT). En España, la ley

básica en materia de seguridad y salud laboral es la establecida en la LEY 31/1995, la Ley

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de Prevención de Riesgos Laborales (LPRL), la cual tiene como objetivo regular la

seguridad y salud de los trabajadores, mediante la aplicación de medidas y actividades

que ayuden a prevenir riesgos [46].

La seguridad y la salud es un proceso que involucra a diferentes interesados, a los

trabajadores en el sitio, a gerentes y supervisores, a personas cercanas, etc. Es por esto

que se debe crear una gestión eficaz de las actividades y la correcta supervisión del sitio

para poder mantener condiciones seguras y saludables [47]. Antes de comenzar a

trabajar en cualquier industria es fundamental tener un conocimiento previo sobre los

riesgos que se puedan presentar y los empresarios deben tener armado un plan para

gestionar los riesgos. La falta de control en temas de seguridad y salud, ocasiona año tras

año accidentes en cada una de las industrias, estos sucesos no solamente afectan

económicamente a las empresas, sino que también representan un costo intangible,

imposible de medir en cifras, de sufrimiento humano hacia las familias de los

perjudicados [48].

En España, aunque se ha logrado una mejora sustancial en la seguridad y salud

ocupacional, todavía existen desafíos grandes para seguir reduciendo los valores de

accidentabilidad en todas las industrias. En todos los sectores productivos, se observa un

lento pero constante aumento del índice de incidencia de los accidentes laborales

(accidentes al año por cada cien mil trabajadores), pero la construcción es el que sector

que destaca, presentando la incidencia más alta, con un crecimiento de alrededor el 30%

desde el año 2013 y 2019 [49]. La Figura 12 muestra los datos de la evolución sectorial

entre 2009 y 2019.

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Figura 12. Índices de incidencia de accidentes en los sectores económicos. Fuente: Estadística De Accidentes De Trabajo [50].

La implementación del control de seguridad y salud en las industrias, se ha visto reflejada

en la disminución del número de accidentes mortales por motivos laborales a lo largo de

los años. En el 2019, según datos del Ministerio de Trabajo y Economía Social [50], hubo

un 10,7% menos de fallecidos con relación al año 2018. La Figura 13 muestra la tendencia

del número de fallecidos en accidentes de trabajo en todas las industrias desde el 1988

hasta el 2019.

Figura 13. Número de fallecidos en accidentes de trabajo en todas las industrias hasta el año 2018. Fuente: Ministerio de trabajo y economía social [50].

https://www.mites.gob.es/estadisticas/eat/welcome.htm

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La Organización Internacional del Trabajo (OIT), indica que cerca de 2,78 millones de

trabajadores mueren cada año de accidentes del trabajo y enfermedades profesionales

y 374 millones de trabajadores sufren accidentes del trabajo no mortales. Estos

accidentes tienen un coste enorme para la persona, para el empresario y para la

sociedad. Además de las victimas mortales o los trabajadores con lesiones, los accidentes

representan perdidas económicas de alrededor el 4% del PIB mundial. [32]

No podemos olvidar que la prevención de riesgos laborales, no busca la mejora de las

condiciones de trabajo, sino la mejora productiva. No se trata de producir menos o peor

para proteger mejor al trabajador, sino de cómo producir más y mejor disminuyendo de

forma simultánea el impacto sobre sus trabajadores. Cuanto más seguro y saludable sea

el entorno de trabajo, hay menos posibilidad de accidentes y esto reduciría los elevados

índices de incidencia del sector [51]. Técnicamente para cuantificar la siniestralidad

laboral, se utilizan índices de incidencia para valorar los efectos de los accidentes de

trabajo, este indicador relaciona el número de accidentes que se producen en un año por

cada 100 mil trabajadores que potencialmente pueden padecerlos [35].

2.2.1 Índices de accidentabilidad en el sector AIC

El sector AIC es sin duda una de las actividades con mayor índice de siniestralidad

asociada, lo que representa un problema que se debe resolver, según la Organización

Internacional del Trabajo [2], se estima que, de las 350.000 muertes y 313 millones de

accidentes laborales mundiales anualmente, el 30% pertenecen al sector de la

construcción, es decir se produce un accidente mortal en la construcción cada 10

minutos. Se conoce también que el personal vinculado a la industria AIC tiene una

probabilidad de 3 a 4 veces mayor de sufrir accidentes mortales en relación con otras

industrias, esto se debe las condiciones laborales en las que se desarrollan los trabajos

[3].

Los índices de incidencia de lesiones ocupacionales y accidentes laborales en los lugares

de construcción es la más alta en comparación con todas las demás industrias

productivas. En Estados Unidos, la tasa de fatalidad es de 15,6% por cada 100.000

trabajadores de la construcción, ocupando el tercer lugar en índice de fatalidades debajo

de la agricultura y el transporte [52].

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La situación en España es similar, La Tabla 2 muestra, cuáles han sido las variaciones en

el índice de incidencia de accidentes en los principales sectores económicos entre el año

2007 y el 2019, donde se observa como el sector de la construcción presenta una notable

disminución del 31,3%, pero a pesar de esto sigue siendo el que tiene el mayor número

de accidentes [53].

Tabla 2. Variación en los índices de incidencia en los principales sectores económicos [53].

2007 2019 Variación (%)

TOTAL 5.914,3 3.427,6 -42,05

AGRARIO 4.348,7 6.056,7 39,28

CONSTRUCCIÓN 12.393,1 8.505,8 -31,37

INDUSTRIA 9.426,8 5.700,8 -39,53

SERVICIOS 3.874,4 2.554,3 -34,07

2.2.2 Principales causas de accidentes

Los accidentes en la industria de la construcción se dan principalmente por factores

técnicos o factores humanos. Los técnicos son todos los que están relacionados con los

defectos de maquinaria, de equipos de protección, defectos ambientales; y los factores

humanos vienen relacionados a todas las acciones u omisiones humanas [54]. Diversos

estudios sobre la siniestralidad en este sector indican que el 80% de los accidentes tienen

sus causas en errores de organización, planificación y control y que el 20% restante se

debe a errores de ejecución [55].

En España, para facilitar la notificación de los accidentes, el Instituto Nacional de

Seguridad e Higiene [56]definió que son 4 grupos de factores los que los originan, siendo

estos: Factores Materiales, los relacionados a las herramientas y maquinarias que se usan

en el trabajo, Factores Ambientales, afines con el entorno y lugar de trabajo, Factores

Organizativos, los que respecta con la organización y gestión de la empresa, estos

involucran las formaciones, y los Factores Individuales. Para analizar las causas de los

accidentes de forma general, se han definido códigos para cada factor, los mismo que se

detallan en el ANEXO A. Debido a que el factor humano [57]. (factor individual), es el

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principal motivo de la accidentabilidad en el sector la OIT ha definido las causas en este

factor en 4 grupos [54]:

● Actos inseguros: estos accidentes se dan por la negligencia de los trabajadores,

cuando existe un exceso de confianza de los mismo convirtiéndose en el principal

factor de inseguridad.

● Condiciones inseguras: son lugares o actividades que no muestran la correcta

protección para poder realizar cierto trabajo.

● Causas personales: motivos personales que presentan los trabajadores, causando

accidentes laborales.

● Medio ambiente: estas son causas internas al trabajador pero que están

involucradas al ambiente social en el que se desenvuelven diariamente.

En el sector de la construcción los accidentes no suceden siempre por las mismas causas,

esto se debe a las características que tiene este sector en específico, el entorno donde se

debe realizar los trabajos, la diferencia entre cada proyecto y la mano de obra poco

calificada. Frank Bird [58] planteo la teoría de la causalidad, señalando a la falta de control

como la causa principal de los accidentes, el mismo implemento modelo Figura 16, que

busca encontrar el origen del accidente comenzando por el final.

Figura 14. Modelo de causalidad de Bird.

Fuente: Proalt [58]

La Consejería de Empleo, Empresa y Comercio de Andalucía, presentó un informe

realizando la caracterización de los accidentes en obras de construcción. La Figura 15

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muestra una relación de la gravedad de los accidentes con las causas más comunes que

los ocasionan, siendo estos accidentes graves, leves o mortales. Los accidentes leves y

graves que son los más recurrentes en el sector de la construcción, presentan que una

de sus principales causales de ocurrencia se debe a la inadecuada o inexistente formación

sobre riesgos y medidas preventivas [59].

Figura 15. Relación de las causas más comunes con gravedad de los accidentes.

Fuente: Consejería de Empleo, Empresa y Comercio de Andalucía [59].

En Gran Bretaña, se realizó una investigación para analizar los factores que implican que

se den accidentes laborales en la construcción, para lo cual se tomó como muestra 100

construcciones, presentando los resultados que se detallan en la Tabla 3. Los resultados

muestran que uno de los principales factores involucrados en los accidentes en el trabajo

es la gestión de riesgos y la cultura de prevención que tienen los trabajadores con un

94%, demostrando así la falta de formación en temas PRL que existe en el sector [60].

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Tabla 3. Resumen de factores involucrados en 100 accidentes [60].

Categoría Factores involucrados %

Trabajador y equipo

de trabajo

Acciones / comportamiento del trabajador 70

Capacidades de trabajadores (conocimientos / habilidades)

Comunicación

Supervisión inmediata

Salud del trabajador / fatiga

Lugar de trabajo Condiciones del sitio (excluyendo equipos, materiales, clima) 49

Diseño del sitio / espacio

Ambiente de trabajo (iluminación / ruido / calor / frío /

húmedo)

Horario de trabajo

Limpieza interna

Materiales Idoneidad de los materiales 27

Usabilidad de los materiales

Condición de los materiales

Equipo Idoneidad del equipo 56

Usabilidad del equipo

Condición del equipo

Influencias originarias Diseño de obras permanentes. 94

Gestión de proyectos

Procesos de construcción

Cultura de seguridad

Gestión de riesgos

Detrás de cada uno de estos factores hay conocimientos de seguridad inadecuados, lo

que indica una deficiencia en educación y formación. Los entrevistados en la

investigación de Haslam [60] señalaron que la capacitación en seguridad a menudo se

imparte de memoria, por capacitadores con una comprensión deficiente del aprendizaje

y la adquisición de habilidades.

En un estudio realizado por Casanovas [61], se identifican los principales riesgos laborales

asociados a las actividades en la construcción, basándose en fuentes importantes como

guías técnicas, legislación Europea y Española, entrevistas a expertos en el ámbito, etc.,

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definiendo los 29 que se muestran en la Tabla 4, como los principales riesgos de

seguridad y salud en la construcción y sus actividades.

Tabla 4. Principales riesgos asociados a las actividades en construcción [61].

Riesgos

1 Caídas a niveles inferiores

2 Contacto eléctrico directo o indirecto

3 Quemaduras causadas por fuego o explosión por una tubería rota

4 Inhalación de gas

5 Atrapamiento y asfixia posterior debido a un deslizamiento de tierra

6 Proyección de partículas y explosión accidental

7 Enfermedad por descompresión

8 Colisión o atropello por carga en movimiento o su desprendimiento

9 Golpes a las extremidades superiores e inferiores

10 Colisión o atropello por equipo pesado o vehículos pesados

11 Cortes, traumatismos cerrados y otras lesiones por equipos livianos

12 Quemaduras

13 Lesiones debidas al impacto de la caída de objetos y proyectiles

14 Envenenamiento agudo por polvo y toxinas

15 Asfixia o envenenamiento en espacios confinados

16 Ahogamiento

17 Colisión o atropello de vehículos no relacionados con la construcción

18 Accidente de tránsito

19 Riesgo estructural

20 Caídas del mismo nivel

21 Golpe de calor, lesiones relacionadas al frío y quemaduras solares

22 Aumento general de la probabilidad de accidente

23 Lesiones en la espalda

24 Enfermedades articulares y óseas

25 Sordera

26 Enfermedad por descompresión

27 Enfermedades causadas por el asbesto

28 Enfermedades causadas por la radiación ionizante

29 Silicosis

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2.2.3 Cultura de Seguridad

En 1986, luego del accidente nuclear de Chernóbil surgió el concepto de “cultura de

seguridad” [32]. La cultura de seguridad según varios investigadores la definen de

diferentes maneras, Frazier & Roberts [62] dicen que la cultura en seguridad consiste en

los valores, actitudes, creencias, percepciones y conductas de riesgo en lo que respecta

a la seguridad de los empleados. De acuerdo a Koves & Barnes [63] la cultura de seguridad

son creencias de los empleados acerca de la importancia de la seguridad, moldeadas por

la cultura de la organización, que a su vez influye en sus actitudes hacia la misma, como

normas percibidas sobre las conductas seguras y las percepciones de control sobre el

comportamiento de trabajo seguro.

Otra definición más acertada que abarca los criterios de los diferentes investigadores es

que la cultura de seguridad es un conjunto de maneras de hacer y de pensar ampliamente

compartidas por los actores de una organización en todo lo relativo al control de los

principales riesgos de sus actividades [64]. Las maneras de hacer es la parte visible de la

cultura de seguridad, la referente a reglas, procedimientos, normativas, elecciones

técnicas y estructura de la organización; mientras que la otra parte de la cultura de

seguridad, la más difícil de cambiar y de percibir; es la manera de pensar [65].

A pesar de existir una diversidad de conceptos de diferentes autores [62] [63] [65],

existen algunos elementos que son comunes a la mayoría y hacen la cultura de seguridad

tan importante en todas las industrias, estas características son:

Refleja la preocupación de la organización por la seguridad, especialmente en

relación con los sistemas de supervisión y gerencia.

Busca generar un impacto sobre todos los actores de la organización,

favoreciendo ciertos comportamientos de trabajo.

Crea una relación entre los sistemas de reconocimiento y el rendimiento en

seguridad de los riesgos.

La cultura de seguridad gracias a su evaluación y retroalimentación promueve el

aprendizaje a partir de los errores, incidentes y accidentes.

Es relativamente duradera, estable y resistente a los distintos procesos de

cambio.

Eduardo Emiliano


Construcción



Baylis [66]. en 1998, en la conferencia internacional de Berkeley, presentó una lista de

características que debe tener una buena cultura de seguridad. Indica que la buena

cultura de seguridad es capaz de:

Priorizar los riesgos para su tratamiento.

Entender los riesgos que enfrenta.

Identificar diferentes caminos prácticos para tratar los riesgos.

Además, que la buena cultura de seguridad tiene individuos que:

Tienen una actitud consciente y minuciosa hacia los temas de seguridad y salud.

Están alerta frente a los resultados relacionados con la seguridad, conscientes de

su contribución personal a la identificación y al control de los problemas.

Saben que las situaciones inseguras y los actos inseguros traen consigo

consecuencias y acciones graves.

Son capaces de darse cuenta que un cambio genera un potencial impacto en la

seguridad y aprenden de él.

El fin de crear una cultura de seguridad, es el de brindar eficacia a una empresa, éxito en

todo lo relacionado a la seguridad y en controlar los riesgos más importantes vinculados

con la actividad de la empresa, es decir, los accidentes graves y mortales. Por esto es

importante brindar una buena formación al personal de cada empresa, para crear en ellos

una cultura, respetando las normativas y leyes vigentes relacionadas a la seguridad y

salud de cada sector [67]. En la industria de la AIC, al ser uno de los sectores con mayor

índice de accidentabilidad con consecuencias mortales, se ve indispensable la

implementación de una cultura de seguridad que ayude a disminuir estos índices,

aplicándose a todos los actores de la organización [68].

2.3 Formación en PRL en el sector de la construcción

Los accidentes en la construcción, ya sean desde unos accidentes leves que a veces no se

los evidencia en registros, hasta unos accidentes graves y mortales, tienen grandes

repercusiones no sólo en los trabajadores o sus familiares, sino también puede tener

efectos importantes en los proyectos afectando a la productividad o interrumpiendo

procesos [69].

Eduardo Emiliano


Construcción



La formación e información son unas herramientas fundamentales para generar

conocimiento, concienciación y sensibilización en los actores del proyecto para poner

frenar o poner fin a estos accidentes [48]. Es necesario que tanto los empresarios como

los trabajadores reciban una formación adecuada, es verdad que los altos mandos no

están tan expuestos al riesgo como los empleados, pero deberán conocer la Ley en

prevención de riesgos laborales para que la puedan hacer cumplir [70].

Muchas normativas y leyes nacionales e internacionales han venido siendo

implementadas en el sector de la construcción ayudando a generar la cultura de

seguridad que el sector buscaba. A pesar de la aplicación de estas leyes seguían

ocurriendo accidentes mortales en la construcción, demostrando que esta tenía aún

ciertos vacíos que podrían ser mejorados, sobre todo en la parte de formación en PRL [9].

Es por esto que en el 2007 en España, entró en vigor el Convenio General del Sector de

la Construcción (CGSC) buscando como principal objetivo la disminución de los índices de

accidentabilidad, aplicando una formación basada en contenidos más específicos para

cada uno de los oficios y los puestos de trabajo, definiendo los temas que deben ser

abordados en cada uno de los casos [71].

2.3.1 Marco Normativo

Tener definida una legislación es absolutamente esencial en la Prevención de Riesgos

Laborales (PRL), cada país ha creado sus propias normativas que incluyen los requisitos

de formación y de prevención, acorde con la realidad que viven, basadas en

recomendaciones de profesionales de la seguridad y salud en el trabajo. Casi todos los

países de Latinoamérica disponen de una normativa básica para prevención de riesgos

laborales, en Ecuador existe el Decreto Ejecutivo 2393 que fue publicado en 1986 [72]. y

es la normativa principal en temas de PRL que se respalda en el Art. 326 de la Constitución

del Ecuador, abarca todo lo relacionado con la seguridad y salud de los trabajadores y el

mejoramiento del ambiente de trabajo, además de esto se han creado normas

comunitarias andinas, convenios internacionales de la OIT y códigos del trabajo para

regular las formaciones. En Europa las normativas más importantes desde la que los

países miembros han realizado las trasposiciones necesarias es la directiva marco

89/391/CEE [73].

Eduardo Emiliano


Construcción



La formación en PRL en España, desde el punto de vista legislativo ha seguido un camino

claro a lo largo de los años hasta llegar al Convenio General. Hasta el año 1995, existía

gran cantidad de leyes relacionadas a la prevención, pero era necesario desarrollar una

que se enfocara en la protección de la salud de los trabajadores, previniendo los riesgos

derivados de su trabajo, para esto se creó la Ley 31/1995. Esta ley fue creada en

coherencia con el artículo 40.2 de La Constitución Española de 1978, que dice: “los

poderes públicos fomentarán una política que garantice la formación y readaptación

profesionales; velarán por la seguridad e higiene en el trabajo”[74].

La Ley 31/1995 del 8 de noviembre de 1995, establece la inclusión obligatoria de una

formación para los trabajadores en materia de prevención de riesgos laborales, en su

artículo 19.1 dice: “En cumplimiento del deber de protección, el empresario deberá

garantizar que cada trabajador reciba una formación teórica y práctica, suficiente y

adecuada, en materia preventiva. La formación deberá estar centrada específicamente en

el puesto de trabajo o función de cada trabajador, adaptarse a la evolución de los riesgos

y a la aparición de otros nuevos y repetirse periódicamente, si fuera necesario”[46].

Esta Ley logro convertir en obligación aquello que algunos ya llamaban prevención

integrada, buscando la participación de todos los componentes de la empresa para

conseguir que no existan daños para la salud de los trabajadores y se logre su máximo

bienestar en los lugares de trabajo. Los empresarios debían ahora ser conocedores de los

riesgos a los que están sometidos sus trabajadores y saber cómo hacerles frente. Aquí es

dónde la formación toma su papel fundamental en el proceso. Se puede clasificar esta

Ley como un claro ejemplo de que las necesidades estaban detectadas desde hace años

y se conocía uno de los caminos a seguir: la formación [43].

Luego de transcurridos 7 años de la implementación de la Ley, se pudo constatar la

existencia de ciertos problemas que dificultaban su aplicación. Es por esto que se vio la

necesidad de una reforma en el marco normativo, que permita superar los problemas e

insuficiencias que presentaba la Ley [75] . Esta reforma fue la Ley 54/2003, la cual

introdujo un párrafo en el apartado 2 del artículo 19 de la Ley sobre infracciones y

sanciones donde se califica como infracción grave de las empresas: “Permitir el inicio de

la prestación de servicios de los trabajadores puestos a disposición sin tener constancia

Eduardo Emiliano


Construcción



documental de que han recibido las informaciones relativas a los riesgos y poseen la

formación específica necesaria con el puesto de trabajo a desempeñar”. Este párrafo

seguía presentando equivocaciones, no aseguraba que el trabajador tenga la suficiente

formación, si no que establecía que el empresario es el encargado de verificar si son

capaces o no de cumplir con su trabajo [76].

El exceso en las cadenas de subcontratación en este sector llevo a la necesidad de otra

reforma, la Ley 32/2006, buscaba ser la reguladora de la subcontratación en el sector,

indicando que las empresas serán las encargadas de velar por todos los trabajadores que

presten servicios en las obras tengan la formación necesaria y adecuada a su puesto de

trabajo, de manera que conozcan los riesgos y las medidas de prevenirlos, y que su

formación específica este acreditada por una cartilla o un carnet profesional para cada

trabajador para regular la forma de acreditar esta información [77].

En el 2007, se instauro en el sector de la construcción el IV Convenido General, luego de

que, con la experiencia ganada gracias a los anteriores textos convencionales, se exponía

una regulación más homogénea en determinadas materias de prevención habiendo

demostrado efectos beneficiosos y estimulantes en las relaciones laborales del sector

[70]. Este convenio de la construcción buscaba cumplir con lo ya establecido en el

artículo 10 de la Ley 32/2006, reguladora de la subcontratación, donde indica que uno de

los instrumentos básicos para combatir la siniestralidad en la construcción era que los

trabajadores tuvieran la formación necesaria de acuerdo a su puesto de trabajo o función

en materia de prevención de riesgos laborales de forma que conozcan las medidas para

prevenirlos [77] .

El CGSC en su título III, del libro II presenta una amplia serie de artículos que hablan sobre

la formación en PRL, indicando los tipos de formación que pueden recibir los trabajadores

en función de su puesto de trabajo u oficio; así también, en sus anexos estable con detalle

la duración y los contenidos mínimos que deberán ser abordados en cada una de estas

formaciones. En capítulos posteriores hablaremos más a detalle de estos contenidos ya

que forman una parte importante en este trabajo.

Eduardo Emiliano


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2.3.2 Convenio General del Sector de la Construcción (CGSC)

El CGSC es una de las mejores herramientas que tienen hoy en día los trabajadores en

PRL sobre todo en lo que respecta a su formación. Antes de la implementación del IV

Convenio, ninguna normativa o ley regulaba los contenidos mínimos que los trabajadores

debían poseer para efectuar sus actividades u ocupar los diferentes cargos en el sector

de la construcción [75]. Antes del convenio, la Ley de PRL solo indicaba que el empresario

era el encargado en garantizar que los trabajadores tengan una formación suficiente y

adecuada tanto teórica como práctica en materia de prevención. El artículo 19 de la ley

dejaba abierta a la interpretación del empresario sobre la formación que los trabajadores

tenían o no que recibir, dejando sin un patrón o metodología que funcionase para todos

[78]. Fue por esto necesario la implementación del CGSC, documento que marcó un antes

y un después en el sector de la construcción en temas de formación preventiva [75].

El Convenio, toca los aspectos referentes a la seguridad y salud en su Libro II título III:

información y formación en seguridad y salud, el mismo que se divide en 3 capítulos. El

capítulo I, son las disposiciones generales hablando un poco sobre la Fundación Laboral

de la Construcción (FCL) y normativas vigentes. El capítulo II hace referencia a los puntos

donde la FLC debe desarrollar actividades de información y en el capítulo III, que es el

relacionado con nuestro trabajo, se abordan todos los temas de formación, en describir

cómo funciona, cómo es el sistema propuesto y los temarios que se debe abordar en cada

formación. Para esto divide a la formación en dos ciclos, el primero denominado como

formación inicial que contendrá principios básicos y condiciones generales, y el segundo

ciclo será el encargado de transmitir conocimientos y normas específicas en relación con

el puesto de trabajo o el oficio [70].

2.3.3 Ciclos de Formación

La formación que se indica en el Convenio está divida en 2 ciclos estructurados de una

forma clara y muy organizada. El primer ciclo de formación o formación inicial, es la

acción formativa mínima en materia de prevención de riesgos laborales específica del

sector de la construcción, que tiene como objetivo principal conseguir que los

trabajadores adquieran los conocimientos necesarios para identificar, tanto los riesgos

laborales más frecuentes que se producen en las distintas fases de ejecución de una obra,

como las medidas preventivas a implantar a fin de eliminar o minimizar dichos riesgos

Eduardo Emiliano


Construcción



[71]. Este ciclo se deberá impartir en su totalidad de manera presencial con una duración

de 8 horas, siendo este el requisito mínimo para obtener la Tarjeta Profesional de la

Construcción. El contenido formativo de este ciclo deberá incluir la formación inicial

sobre los riesgos y los principios básicos en materia de prevención, tratando de conseguir

despertar el interés del alumno para iniciar los cursos del segundo ciclo, los temas de esta

etapa de formación se muestran Figura 16.

Figura 16. Índice de contenidos del primer ciclo de formación en PRL Fuente: Elaboración propia [71].

Los contenidos del primer ciclo son la base para la formación de 2do ciclo que deberá

transmitir los conocimientos y normas específicas a los trabajadores en relación con el

puesto de trabajo o con el oficio que vayan a realizar. Los puestos de trabajo y oficios que

aborda el convenio son los incluidos en la Tabla 5.

Tabla 5. Puestos de trabajo y oficios estipulados en el Convenio General del Sector de la Construcción.

Por puesto de trabajo: - Personal directivo de empresa.

- Responsables de obra y técnicos de ejecución.

- Mandos intermedios.

- Delegados de prevención.

- Administrativos.

Por oficio: - Albañilería.

- Trabajos de demolición y rehabilitación.

- Encofrados.

- Ferrallado.

- Revestimiento de yeso.

- Electricidad, montaje y mantenimiento de instalaciones eléctricas.

- Fontanería e instalaciones de climatización.

- Revestimientos exteriores.

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- Pintura.

- Solados y alicatados.

- Operadores de aparatos elevadores.

- Operadores de vehículos y maquinaria de movimiento de tierras.

- Operadores de equipos manuales.

- Trabajos de aislamiento e impermeabilización.

- Montaje de estructuras tubulares.

- Operario de instalaciones temporales de obra y auxiliares.

- Estabilización de explanadas y extendido de firmes.

- Colocación de materiales de cubrición.

- Conservación y explotación de carreteras.

- Ejecución de túneles y sostenimiento de las excavaciones subterráneas.

- Cimentaciones especiales, sondeos y perforaciones.

- Construcción y mantenimiento de vías férreas.

- Trabajos marítimos.

- Trabajos de redes de abastecimiento y saneamiento y pocería.

- Trabajos de montaje de prefabricados de hormigón en obra.

- Operario de taller de materiales.

- Trabajos de soldadura.

- Montador de escayola, placas de yeso laminado y asimilados.

- Mantenimiento de maquinaria y vehículos.

Estas formaciones especificas tienen 20 horas de duración a excepción del personal

directivo de la empresa que son 10 horas y los delegados de prevención que son 20 horas.

Las formaciones por oficios, al tener toda una duración de 20 horas, y para permitir que

los trabajadores reciban una formación polivalente, se han distribuido las unidades

didácticas de enseñanza separando el aprendizaje común de 14 horas y complementando

las 6 horas restantes con la formación específica de cada oficio [79]. La distribución de

estos contenidos se la ve reflejada en la Figura 17.

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Construcción



Figura 17. Clasificación de los contenidos para formación en PRL. Fuente: elaboración propia [70].

El Convenio busca crear los lineamientos de la formación que el trabajador del sector de

la construcción debería tener, buscando unificar los conocimientos sin importar la

empresa de la cual el trabajador sea participe, en la Figura 18 se resume la duración en

horas que el convenio establece para cada formación.

Figura 18. Esquema de las horas de cada formación del convenio. Fuente: Elaboración propia [79].

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Para acreditar esta formación, el CGSC implanto a nivel nacional, de acuerdo al artículo

10.3 de la Ley 32/2006, un carnet profesional denominado “Tarjeta Profesional de la

Construcción” [77]. Los trabajadores para poder solicitar esta credencial obligatoria en el

sector, deberán haber cursado, al menos, la formación inicial de 8 horas, en la FCL o en

alguna entidad formadora homologa y acreditada para expedir la tarjeta y dar la

formación, esta tarjeta podrá demostrar la formación que han recibido sobre PRL y les

permite trabajar en el sector [79]. La Tarjeta, que tendrá una duración de 5 años, es la

que se muestra en la Figura 19, la misma que se la puede obtener de manera física o en

formato digital.

Figura 19. Tarjeta Profesional de la construcción. Fuente: Fundación Laboral de la Construcción [79].

Para el presente trabajo, se considera a evaluar los conocimientos que el trabajador

recibe al terminar el primer ciclo formativo, ya que este es el conocimiento básico que

todos los miembros del sector de la construcción deberían poseer como mínimo al hablar

sobre la prevención de riesgos laborales.

2.3.4 Fundación Laboral de la Construcción (FCL)

La Fundación Laboral de la Construcción es el principal organismo encargo de brindar las

formaciones necesarias a los trabajadores del sector de la construcción en España,

también son los encargados de homologar otras entidades para que puedan ser entes

capacitadores en seguridad y salud [70] . La FCL cuenta con 61 centros de formación en

todo el territorio nacional y debido a la necesidad existente de brindar aprendizajes

prácticos completos y eficaces en formación de PRL, ha creado 21 centros de prácticas

preventivas como se muestra en la Figura 20. como complemento a la formación teórica

que se imparte [80].

Eduardo Emiliano


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Figura 20. Centros de prácticas preventivas de la Fundación Laboral de la construcción. Fuente: Fundación Laboral de la construcción [80].

El principal objetivo de estos centros es el de crear una verdadera cultura preventiva,

acercando la formación de las aulas a un entorno de obra real. Estos centros son

estructuras de edificios sin acabar, donde se instalan diferentes medios de protección

colectiva o sistemas auxiliares, para así mostrar a los alumnos los riesgos que pueden

ocurrir en las obras y cómo prevenirlos. Los centros prácticos permiten reforzar el

aprendizaje en trabajos verticales, protecciones individuales, trabajos en altura, riesgo

eléctrico, protecciones colectivas, andamios, oficios y formación específica del convenio

[81] .

La construcción de estos centros implica un gran costo económico y de recursos, es por

eso que solo existen 21 centros en toda España, ubicados en Granada, Jerez de la

Frontera, Málaga, Dos Hermanas, Villanueva de Gállego, Palma de Mallorca, Menorca,

Maliaño, Albacete, Cuenca, Puerto llano, Burgos, Villarreal, Cáceres, Arteixo, Lugo, Vigo,

Logroño, Alhama, Huarte, Tenerife y Badalona [80].

2.3.5 Estrategias de formación

Diferentes son los métodos para impartir las capacitaciones de seguridad y salud en el

sector AIC, es muy común el uso de técnicas pasivas basadas en información como son

las conferencias, o también técnicas basadas en computadora y técnicas centradas en el

trabajador como demostraciones prácticas [82].

Los métodos pasivos son los menos atractivos y son los que comúnmente se utilizan por

su facilidad y practicidad, ya que normalmente incluyen videos, folletos o presentaciones

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Construcción



digitales. Los métodos medianamente atractivos son aquellos que incorporan un

conocimiento de los resultados, como pueden ser, intervenciones de grupos pequeños

que proporcionan retroalimentación de sus errores. Los métodos más atractivos de

capacitación en seguridad y salud se centran en la adquisición del conocimiento mediante

el comportamiento, es decir, con la práctica o seguimiento de un modelo, y mediante

una retroalimentación que permita modificar el comportamiento y corregir errores,

buscando así la participación activa del alumno [83].

Una investigación realizada por Michael J. Burke [84] sobre la efectividad de los métodos

de capacitación de seguridad y salud a los trabajadores concluye que un método de

enseñanza más atractivo, genera una mayor adquisición de conocimientos y reduce

resultados negativos, siendo casi 3 veces más efectivos que los métodos pasivos. Es por

esto que se busca implementar estrategias más efectivas para la formación de los

trabajadores basadas en métodos que permiten la participación directa de los alumnos y

en los que se puedan implementar las últimas tecnologías del sector [85].

2.3.6 Eficacia y Eficiencia de la Formación.

La formación es un pilar básico en la política preventiva, con un objetivo claro de

garantizar que los trabajadores tengan las habilidades y los conocimientos necesarios

para protegerse de los riesgos presentes en el desempeño de las actividades laborales y

los puestos de trabajo, buscando no solo que conozcan lo que tienen que hacer y por

qué, sino que aprendan bien cómo hacerlo [86].

La Encuesta Nacional de Condiciones de Trabajo del año 2011, indico que en el sector de

la construcción un 70% de los encuestados afirma haber recibido formación sobre los

riesgos para la salud en los dos últimos años [49], demostrando que existe un interés por

parte de las empresas del sector por impartir acciones formativas de prevención, pero no

se puede constatar si estas formaciones cumplen con los objetivos de transmitir

conocimientos, por lo que se desconoce su eficacia.

Los métodos y técnicas tradicionales de las formaciones son unidireccionales, donde el

formador habla y el alumno escucha, lo que claramente demuestra un aprendizaje pasivo

con poca eficiencia y bajo impacto [83]. Es por esto que se hace necesario mejorar la

calidad de los procesos de enseñanza, dándoles mayor practicidad, despertando y

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Construcción



potenciando en los trabajadores la motivación, el interés y el compromiso por aprender

para que adquieran ciertas competencias necesarias para el sector[87].

Las competencias tienen un reflejo practico aplicable al trabajo y derivan de una

observación subjetiva, resultando difícil adquirirlas con un curso de la forma

tradicional[88], es por esto que mediante el uso de las nuevas tecnologías como la

realidad virtual podemos crear una formación eficiente capaz de generar competencias

en distintas áreas simulando escenarios inmersivos de capacitación práctica o con el uso

de la gamificación[89].

2.4 La realidad virtual aplicada a la formación en PRL.

Se puede ver que la situación de la seguridad y salud en la construcción es un problema

mayoritariamente estructural y cultural. Se ve que falta formación en los trabajadores de

la construcción, es decir, no tienen interiorizada la cultura preventiva [90]. Una buena

formación es fundamental para el desarrollo y éxito de la empresa, además de que una

buena formación reduce de forma drástica los costes operativos y disminuye la

posibilidad de ocurrencia de accidentes [91].

La Realidad Virtual se ha convertido en la herramienta tecnológica perfecta para

homogeneizar y dar una formación de calidad independientemente del número de

personas y del lugar en el que se encuentre cada uno [92]. la misma está siendo utilizada

en diferentes campos como son la aviación, la medicina, el marketing, el turismo, y por

su puesto en la construcción. La realidad virtual ha tenido un impresionante aumento de

usuarios de casi el 3% solo en los años del 2015 al 2018 según datos de Statista,

demostrando la importancia que ha venido adquiriendo esta herramienta. Muchos

estudios en la industria AIC ya han demostrado el potencial de las tecnologías VR para

seguridad en la construcción[93] [94], formación y educación [95][96][97].

Al hablar de Realidad Virtual automáticamente pensamos en el mundo de los

videojuegos, y pues es precisamente que gracias a esto se ha visto la forma de adaptación

de estos en el mundo de la formación desarrollando así una nueva manera de aprendizaje

conocido como Serious Games, cambiando la formación tradicional existente y abriendo

los ojos a un sinnúmero de nuevas oportunidades que cambian el rol de aprender [98].

Eduardo Emiliano


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En un estudio realizado por John Dickinson [99] el cual consistía en la elaboración de un

juego serio centrado en enseñar sobre temas de seguridad y salud a los trabajadores en

la construcción de zanjas Figura 21, se pudo demostrar que los juegos serios ofrecían un

medio atractivo e innovador para brindar capacitaciones a los estudiantes y que se sentía

más cómodos con el aprendizaje virtual.

Figura 21. Serious game para seguridad en Zanjas [99].

Perlman [7] realizo un estudio para explorar el nivel de percepción de los riesgos que

tienen los gerentes de seguridad, estudiantes de ingeniería civil y superintendentes en

construcción, identificando los peligros de un proyecto de construcción típico,

dividiendo a la muestra en 2 grupos, el uno debía identificar los riesgos en fotografías y

documentos y el otro usando una Cueva de realidad virtual Figura 22. Los resultados

mostraron que la mayoría de los sujetos lograron identificar más peligros correctamente

en el entorno virtual y se asignó mayor peso al componente de gravedad de cada riesgo

en comparación con los valores en fotografías.

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Figura 22. (a) Sujeto usando la cueva de realidad virtual. (b) Sitio de construcción virtual [7].

Liang [100] en el 2019, vio que los métodos tradicionales (videos o manuales) de

capacitación en seguridad de los peligros relacionados con rocas en minas subterráneas

eran ineficientes y brindaban una experiencia de capacitación deficiente. Por lo cual,

diseño y desarrollo un juego serio basado en tecnología de realidad virtual que permita

una capacitación interactiva en seguridad en minas, usando el motor de videojuegos

Unity3D Figura 23. Los resultados mostraron que el SG es más eficiente que el uso de

videos instructivos, demostrando así que la realidad virtual tiene el potencial de cambiar

la situación de seguridad y evaluar mejor el nivel de conciencia en el futuro.

Figura 23. Capacitación en seguridad para minas con realidad virtual [100].

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Tabla 6. Resumen de aplicaciónes de realidad virtual para la formacion en la construccion.

Autor Propósito Resultado

Zhao y col. [101] (2010)

Desarrolló un sistema de capacitación en seguridad basado en VR para

mejorar la conciencia de los trabajadores sobre los peligros eléctricos y el

conocimiento de la intervención.

El sistema ayuda eficazmente a los usuarios a ensayar tareas de

riesgo eléctrico, ofrece una forma activa de entrenamiento,

desarrollando habilidades cognitivas que mejoran la comprensión

Guo [102] (2012) Uso de tecnologías de juego para mejorar la seguridad de las operaciones

de la planta de construcción.

Se crea una plataforma de capacitación que ayuda a mejorar el

proceso y desempeño en seguridad durante la operación de una

planta de construcción.

Teizer y col. [103] (2013) Propuso una técnica de seguimiento de ubicación en tiempo real y un

entorno virtual en 3D para mejorar la seguridad y la productividad de los

trabajadores del hierro.

Los resultados revelaron que este sistema puede ayudar a los

trabajadores a identificar problemas de seguridad de los que tal vez

no tengan conocimiento en su entorno de trabajo.

Ojados [104] (2017) Desarrollo y evaluación de un simulador de conducción de tractor con

realidad virtual inmersiva para entrenamiento para evitar riesgos laborales.

Aumento en la percepción del riesgo de los trabajadores y

disminución en los errores de implementación.

Shi y col. [94](2019) Desarrollar un análisis de la afectación del comportamiento de los

trabajadores en el aprendizaje asociado a riesgos de caídas con el uso de la

realidad virtual.

Este estudio demostró la efectividad del uso de la realidad virtual

en estudios de seguridad y como el aprendizaje social converge en

los comportamientos de seguridad en la construcción.

Shiva [105] (2020) Investigación del proceso de capacitación en seguridad de los rescatistas de

minas con realidad virtual inmersiva.

El entrenamiento de realidad virtual inmersiva tiene un impacto

positivo en el aprendizaje, pero no reemplaza la necesidad de

capacitadores capacitados.

Eiris y Gheisari

[106](2020)

Comparar la capacitación entre un panorama de 360 grados y técnicas de

realidad virtual.

Las panorámicas de 360 grados generan mayor realismo que la

realidad virtual, pero presentan mayores dificultades para

identificar los peligros.

Joshi y Hamilton[107]

(2021)

Desarrollar un módulo de realidad virtual para la formación en seguridad en

la industria del hormigón pretensado/prefabricado.

La capacitación en realidad virtual es más comprometida y proporciona una mejor comprensión de los protocolos de seguridad de la vida real de la planta de hormigón prefabricado / pretensado.

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Capítulo III: Unidad Didáctica

En este capítulo se plantea el diseño y desarrollo de una unidad didáctica para

capacitaciones en prevención de riesgos laborales. Esta unidad trata de definir un modelo

de seguimiento para poder dar las capacitaciones mínimas de formación, acorde a las

requeridas por el Convenio General de la construcción, cumpliendo con los objetivos

planteados en el mismo y buscando inculcar una cultura preventiva sobre los riesgos

laborales y como evitarlos. Esta unidad didáctica estará acompañada de metodologías,

recursos, tecnologías, y nuevas opciones de educación para generar destrezas y

habilidades en los trabajadores en un entorno virtual de una obra típica de construcción

con excavaciones.

3.1 Justificación

Adquirir conocimientos y habilidades es un proceso complejo de enseñanza y

aprendizaje, es por eso que en educación se utiliza unidades didácticas, las mismas que

ayudan a estructurar y aplicar el conocimiento de forma metódica [108].

En el sector de la construcción, existe la necesidad de crear herramientas didácticas que

integren la educación tradicional que reciben los trabajadores en materia de prevención,

con las nuevas tecnologías que se utilizan en otros sectores productivos. Tecnologías que

han demostrado ser muy útiles en campos como los de la medicina, la minería, etc

[109][110]. Además de ser un avance, son herramientas poco exploradas hasta el

momento en el campo de la prevención de riesgos laborales en la construcción.

Actualmente no existe unidades didácticas que indique la forma en la que se debería

impartir los conocimientos a los trabajadores en la formación básica en prevención de

riesgos laborales, las existentes están dirigidas a estudiantes de primaria o de secundaria

haciendo enfoque al entorno general de la vida cotidiana y no específicamente al sector

de la construcción [83][84]. Ciertos centros de capacitación superior hacen uso de

unidades didácticas para abordar sus temarios, pero solo para los técnicos

prevencionistas que reciben formaciones superiores a las 200 horas [113].

Por ello, esta unidad didáctica se inicia integrando la educación que reciben los

trabajadores al realizar el primer ciclo de formación en prevención de riesgos laborales;

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inculcando la prevención, la salud e higiene como una serie de valores, e introduciendo

la identificación y control del riesgo como un hábito de conducta seguro.

3.2 Definición

La unidad didáctica es un método de planificación de un proceso de enseñanza y

aprendizaje, ajustadas a temáticas concretas para enseñar a los alumnos incluyendo la

metodología, actividades, recursos a utilizar, objetivos y métodos de evaluación [114].

Para programar una unidad didáctica se debe tener en cuenta una serie de elementos

que ayudaran para que la unidad didáctica sea eficaz, se debe considerar la edad del

alumnado, el nivel de conocimientos previos, los recursos disponibles [115].

Con la elaboración de esta unidad didáctica, se persigue inculcar una concienciación

sobre la importancia de la seguridad y la prevención de riesgos, creando actitudes que

contribuyan a adoptar hábitos seguros para todos los integrantes directos e indirectos de

los proyectos constructivos. Mediante diversos juegos, actividades y, en definitiva, una

formación adecuada en esta temática, enseñando a los alumnos a identificar los riesgos

y a adoptar las medidas necesarias que eviten accidentes.

3.3 Contenidos

Los contenidos, considerados serán el instrumento que delimitan el área sobre la que se

va a trabajar con la unidad didáctica. Estos contenidos son los que se indican como acción

formativa mínima en materia de prevención de riesgos laborales en el artículo 138 del

sexto convenio del sector de la construcción valido del 2017 a 2021.

El primer ciclo de formación, está destinado exclusivamente a los trabajadores que

presten sus servicios en las obras de construcción, cuyo objetivo principal es conseguir

que los trabajadores adquieran los conocimientos necesarios para identificar, tanto los

riesgos laborales más frecuentes que se producen en las distintas fases de ejecución de

una obra, como las medidas preventivas a implantar a fin de eliminar o minimizar dichos

riesgos.

El primer ciclo de formación o formación inicial se impartirá, en su totalidad, en la

modalidad presencial y tendrá una duración de 8 horas lectivas, en las cuales se tratarán

los siguientes contenidos esquematizados de la siguiente manera [70].

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A. Conceptos básicos sobre seguridad y salud.

- El trabajo y la salud. Los riesgos profesionales. Factores de riesgo.

- Marco normativo básico en prevención de riesgos laborales. Deberes y

obligaciones básicas en esta materia.

B. Técnicas preventivas elementales sobre riesgos genéricos.

- Caídas a distinto nivel, manipulación de cargas, medios de protección

colectiva, equipos de protección individual, etc.

- Medios auxiliares (andamios colgados, modulares, borriquetas, etc.).

- Equipos de trabajo (aparatos elevadores, pequeña maquinaria, etc.).

- Señalización.

- Simbología de los productos y materiales utilizados en las obras de

construcción.

C. Primeros auxilios y medidas de emergencia.

- Procedimientos generales.

- Plan de actuación.

D. Derechos y obligaciones.

- Participación, información, consulta y propuestas.

3.4 Metodología

La metodología que se utilizará en esta unidad didáctica será del tipo procedimental, en

donde se ha pensado que la acción es la principal fuente de aprendizaje, partiendo de la

idea de que el trabajador aprenderá haciendo (jugando, reflexionando,

investigando)[108]. El profesor emitirá un estímulo y el trabajador deberá ser el

encargado de responder de modo apropiado, el será el protagonista del proceso de

enseñanza-aprendizaje, permitiéndole que tome decisiones durante, después y, en

ocasiones, antes de la actividad.

3.5 Guía de la Unidad Didáctica Propuesta

En la Tabla 7 se presenta una unidad didáctica que pueda ser adaptada al uso de la

realidad virtual que buscamos crear, el fin de la unidad didáctica es dar las pautas a los

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Construcción



formadores de cual es proceso que se podría seguir para capacitar a los trabajadores y

que punto de la enseñanza se puede hacer uso de nuestra herramienta de experiencia

de realidad virtual. Esta guía está diseñada para obras de construcción con excavaciones,

enfocada al inciso B de los contenidos estipulados en el convenio, que trata sobre las

técnicas preventivas elementales sobre riesgos genéricos, dejando por fuera los

contenidos relacionados a marco normativo, derechos y obligaciones y primeros auxilios.

Tabla 7. Guía de la unidad didáctica propuesta.

Unidad Didáctica 1

Titulo Factores de riesgo y protecciones en trabajos con excavación.

Concepto / Tema Caídas, golpes, atrapamientos, manipulación de cargas, protecciones

individuales y colectivas.

Nivel / Tiempo Formación básica en prevención

Metas - Identificar los principales factores de riesgos que podemos encontrar en los trabajos de excavación y reconocerlos asociándolos a sus protecciones individuales y colectivas.

- Adoptar medidas adecuadas de prevención y protección frente a los diferentes riesgos.

- Valorar la importancia del conocimiento de los riesgos y cómo prevenirlos para evitar los daños en la salud.

- Observar las diferentes condiciones peligrosas que pueden causar accidentes en las zonas de excavación.

Objetivos específicos

Habilidades de

contenido

Caídas, golpes, atrapamientos - Identificar las zonas de peligro y motivos causantes de riesgos. - Comprender los daños que pueden provocar en la salud. - Definir las soluciones para diferentes riesgos.

Protecciones individuales y colectivas

- Valorar la importancia de las protecciones para evitar riesgos. - Conocer las principales protecciones y la forma de usarlas - Identificar los diferentes tipos de protección.

Habilidades

cognitivas

- Comprender como mitigar los riesgos - Percepción de las zonas peligrosas - Memorizar soluciones a problemas de manera visual - Atender a su entorno para precautelar su propia vida - Asimilar información en relación con los riesgos y las

protecciones para actuar en el futuro. Habilidades

transversales

- Evaluación de sus propios errores con una retroalimentación - Dominar habilidades y destrezas para actuar de forma

autónoma. - Manejo de nuevas herramientas tecnológicas para el

aprendizaje de contenidos en materia de prevención.

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Pre-requisitos Primer ciclo de formación en prevención de riesgos laborales en el

sector de la construcción.

Actividades de

aprendizaje

Realidad virtual, reuniones grupales, texto, videos, fichas técnicas.

Paso a paso

Procedimientos

- Cada alumno recibirá las indicaciones necesarias para poder utilizar la experiencia virtual, y los mandos necesarios para moverse en el entorno.

- Luego realizará la experiencia siguiendo las instrucciones indicadas en el mismo, en la que deberá definir si cada situación presentada representa un riesgo o no.

- En el entorno además de las actividades de riesgo deberá poner especial cuidado en circular por las zonas seguras para no perder su vida.

- Cada interacción tendrá su reacción y su feedback para conocer si la opción fue la correcta.

Recursos y materiales Computadores y simulaciones de RV

Método de

Evaluación

Se procederá a una evaluar con test de opción múltiple de 10

preguntas y luego para reforzar los conocimientos se utilizará la

herramienta de evaluación virtual donde será valorado el puntaje

correcto obtenido y el tiempo que se demoró con la realización del

recorrido virtual.

Actividades previas Actividad 1: aprendizaje previo

Duración: 8 horas

Cada trabajador debe seguir el primer ciclo de formación en

prevención de riesgos laborales en el sector de la construcción, que

enseña los principios fundamentales sobre seguridad y salud.

Actividad 2: Detección de conocimientos previos y motivación.

Duración: 2 horas

Exposición y explicación de un PowerPoint donde se desarrollan los

distintos contenidos conceptuales de factores de riesgo y

protecciones. Para recordar a los trabajadores algunos de los

conocimientos adquiridos con anterioridad.

Actividad 3: Detección de conocimientos previos y motivación.

El trabajador observará una lámina donde deberá determinar

diferentes factores de riesgo, zonas inseguras y explicar por qué cada

uno presenta un peligro para su salud.

Eduardo Emiliano


Construcción



Actividades de

desarrollo

Actividad 1. Lectura y comprensión de un texto informativo.

El tutor comentara la necesidad que tienen los trabajadores de usar

equipos de protección individual y de la implementación de las

protecciones colectivas para evitar o disminuir los riesgos laborales.

Nombrará los diferentes equipos que se utilizan en diferentes

actividades y explicará sus funciones. Luego se entregará un

documento explicando más a fondo cada uno de los equipos de

protección personal y colectiva, el trabajador dará lectura de los

mismos. A continuación, analizara en diferentes fotografías en las

que no se cumplan con estas protecciones.

Actividad 2. Factores de riesgo.

Se presentan diferentes imágenes pertenecientes a factores de

riesgo en las que el trabajador deberá asociar cada una a su

respectiva protección, la que nos ayudará a prevenir o mitigar el

riesgo expuesto en la misma.

Actividad 3. Análisis de fichas técnicas.

El trabajador deberá observar y analizar diferentes fichas técnicas de

accidentes pasados en obras de excavación, para entender de mejor

manera los peligros que corre. Luego presentara los motivos y las

posibles soluciones que se podían implementar para evitar dichos

accidentes.

Actividad 4: videos educativos

Se presentará al trabajador videos de accidentes en trabajos de

excavación, y deberá identificar qué actividades y actitudes no deben

tener en una excavación para evitar este tipo de accidentes. También

se proyectarán videos sobre condiciones óptimas de trabajos y los

principales criterios y protecciones que deben existir en las

excavaciones.

El trabajador deberá crear un cuadro comparativo sobre las acciones

correctas e incorrectas de cada uno de los videos.

Actividades

posteriores

Actividad 4: Entorno virtual.

Duración: 10 minutos

Con el uso de la computadora o las gafas de realidad virtual se realiza

una actividad virtual simulando una obra con zonas de excavaciones,

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Construcción



donde cada alumno deberá identificar las actividades y las zonas

causantes del riesgo.

Actividad 5: entorno real

Tras haber adquirido cierta experiencia en el escenario virtual se

plante la propuesta de pasar a un escenario real, puede ser una obra

de construcción pequeña. El objetivo es realizar la identificación de

las zonas peligrosas y los factores de riesgo.

Esta propuesta busca implementar la Realidad Virtual como parte de una de las

actividades posteriores a la enseñanza del aula, buscando reemplazar al método de

evaluación que es muy común conocido como “cazador de riesgos”. Este consiste en que

el trabajador debe identificar todos los posibles riesgos en un sitio de construcción en

papel muy alejado de la realidad como se observa en la Figura 24. En el ANEXO B. se

muestra otras formas de evaluación comúnmente usadas para validar el aprendizaje.

Figura 24. Imagen de un “cazador de riesgos” utilizado para la evaluación en prevención de riesgos [116].

La propuesta de esta unidad didáctica con realidad virtual, busca brindar a los formadores

y a los trabajadores una mejor manera de evaluar los conocimientos en prevención de

riesgos laborales, adentrándolos en un escenario realista en donde ellos puedan

identificar los riesgos en primera persona y al mismo tiempo reciban un refuerzo de

autoaprendizaje de la manera en que se puede mitigar o eliminar cada uno de los riesgos.

En el siguiente capítulo se plantea el diseño de la herramienta virtual de un escenario de

construcción con excavaciones, para identificar en este riesgo genéricos evaluando así el

conocimiento que se posee sobre PRL.

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Capítulo IV: Diseño de la propuesta

Este capítulo muestra el diseño de una herramienta formativa en realidad virtual para la

prevención de riesgos laborales, en un ambiente virtual de una obra de construcción con

excavaciones. Se definirá el escenario, las situaciones o conjunto de acciones a simular,

los criterios para el diseño, la lógica de la experiencia y la forma de evaluación de la

herramienta.

4.1 Justificación

Una encuesta realizada por Sánchez-Herrera en el 2016 [117] tenía como objetivo

conocer la efectividad de los medios, metodologías y herramientas que los trabajadores

y las empresas tenían a disposición en materia de PRL. Los resultados de la encuesta

realizada a una muestra de 1001 técnicos pusieron en manifiesto que se requiere una

mayor actividad formativa, implementando formaciones más prácticas y específicas. El

67,7% de la muestra cree que se debe cambiar las formaciones actuales y que las

programaciones de formación deben ser más sencillas y usar medios didácticos más

apropiados.

El VI Convenio General del Sector de la Construcción vigente en España hasta el 2021, no

presento mayores cambios en el tema de formación en prevención de riesgos con

relación al convenio anterior que era vigente hasta el 2017. En temas de formación se

mantuvieron expresando solamente los contenidos y la duración que debe tener cada

formación con relación a su puesto de trabajo o a su oficio, no considerando la manera

en que se deben impartir las capacitaciones, y sin indicar cuál debería ser la manera de

evaluar estos conocimientos.

En España, el encargado de realizar las formaciones en PRL es la Fundación Laboral de la

Construcción (FLC),o las entidades o empresas que la FLC homologue [118].

Generalmente, la manera de enseñanza que se aplica en las formaciones es siguiendo el

método tradicional, usando recursos educativos como presentaciones PPT, documentos,

fichas informativas, videos, imágenes, actividades dinámicas dentro del aula.

La FCL al ver la necesidad de formar y evaluar a los trabajadores de manera práctica en

temas de prevención, creo los centros prácticos preventivos, que son obras a tamaño real

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Construcción



de edificios sin terminar, con las protecciones colectivas necesarias para enseñar. Existen

solamente 21 centros en todo el territorio español, y es aquí donde se ha visto a la

realidad virtual como una potencial solución, simulando un escenario como los reales.

El crear un escenario virtual para cada proyecto de construcción resultaría muy costoso

y tomaría mucho tiempo. Es por eso que, para este proyecto, se considera un sitio de

construcción que tiene un área de excavación a cielo abierto y otra de cimentaciones,

zonas que son muy comunes en la mayoría de los proyectos del sector AIC, ya sea para

realizar parqueaderos subterráneos, zanjas, instalaciones, etc. La otra área de la

simulación es un edificio en etapa de construcción sin acabados, con protecciones

colectivas, señaléticas, trabajadores realizando actividades, etc. Este edificio debe ser una

representación de los centros prácticos de formación que tiene la FCL en el territorio

español. Para generar un mayor realismo la obra de construcción está emplazada en una

ciudad con edificios de gran altura, casas residenciales, vehículos particulares, maquinaria

y montañas generando así un mejor entorno visual sin alejarse demasiado de la realidad.

Dada la necesidad de una formación práctica y un método de identificación de riesgos

más apegado a la realidad de las obras, se propone la incorporación de la RV en la

formación de seguridad en la construcción [119]. La realidad virtual en el proceso de

formación permite evaluar las capacidades de los trabajadores en reconocer las

actividades y las zonas de peligro en un escenario que se verá en la realidad de la obra,

permitiéndoles recordar con más facilidad lo aprendido y mejorando de esa manera la

cultura de prevención para así ayudar a disminuir los accidentes en el sector de la

construcción [120].

4.2 Objetivos Formativos

Los objetivos que se plantea que el usuario adquiera con el uso de esta herramienta para

prevención de riesgos laborales son:

Identificar las zonas y las actividades de peligro que pueden causar accidentes en

las obras de construcción.

Aprender la manera mitigar o eliminar los riesgos de manera textual y grafica para

reforzar los conocimientos que se adquieren las aulas.

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Construcción



Incentivar a ser entes de control de los riesgos en el trabajo, para prevenir

accidentes propios y de sus compañeros.

Observar como un entorno virtual realista puede generar una inmersión muy

próxima a la realidad de las obras de construcción.

4.3 Criterios de Diseño

4.3.1 Realismo

Para generar esa sensación de inmersión por parte del usuario, es necesario crear

escenarios realistas, determinando las texturas, los materiales y los tamaños correctos

de los objetos dentro de la obra de construcción y los pertenecientes al entorno. Esto se

logra colocando a los objetos mallas poligonales, definiendo la posición correcta de cada

elemento y límites de colisión que simulan las propiedades físicas.

Los objetos son importantes para brindar el realismo necesario, por lo que se debe

colocar objetos típicos de una obra de construcción como maquinaria, herramientas,

iluminación y personajes que simulen a los trabajadores de la obra.

4.3.2 Autoaprendizaje

La tecnología de realidad virtual es una poderosa herramienta para la enseñanza,

fundamentalmente por su capacidad de proveer entornos inmersivos, multisensoriales y

creíbles. Para satisfacer los objetivos de aprendizaje planteados, se debe definir el tipo

de aplicación en realidad virtual, y en este caso es, del tipo “exploración y tutorial”, ya

que el jugador puede descubrir libremente el entorno virtual y a su vez se le plantean

preguntas para medir sus conocimientos. Angélica De Antonio [121] en su estudio

“cuando y como usar las realidades virtuales en la enseñanza” nos dice como las

diferentes técnicas de enseñanza y los estilos de aprendizaje se adaptan a la realidad

virtual. Basados en este estudio escogemos las técnicas para nuestro proyecto que son

las que se muestran en la Tabla 8.

Eduardo Emiliano


Construcción



Tabla 8. Técnicas de enseñanza y su relación con la propuesta de realidad virtual.

Técnica de enseñanza Descripción Propuesta de Realidad virtual

Modificación de la

conducta

Se premia a los estudiantes cuando

realiza acciones favorables reforzando

su conocimiento positivamente o se

penaliza cuando se realizan errores.

El trabajador ganara puntos por

cada riesgo que identifique

correctamente, mejorando así su

puntuación final.

Experimentación La aplicación práctica de la teoría

mediante la observación, la

investigación y la experimentación.

El usuario tendrá la posibilidad de

recorrer todo el escenario virtual y

experimentar con los objetos.

Retroactiva Los estudiantes aprenden de sus

errores en forma implícita.

Cada error y cada acierto realizado

mostrara un resultado para generar

un autoaprendizaje.

4.3.3 No linealidad e interactividad

Se busca diseñar una herramienta virtual que sea interactiva y que logre capturar la

atención del usuario, mostrando su capacidad para tomar decisiones. Cada decisión que

tome tendrá una consecuencia que ayude a reforzar su proceso de aprendizaje. Para

evitar la linealidad de la experiencia se debe incluir herramientas de gamificación que

permitan tener diferentes finales dependiendo de las decisiones tomadas por el usuario.

También, se debe crea un modelo en el que se pueda caminar libremente, sin seguir

ninguna ruta predefinida para evitar la linealidad.

4.3.4 Gamificación

Las herramientas de gamificación ayudan a que la simulación virtual tenga un nivel de

desafío y se logre mantener la motivación del usuario sin que se vuelva aburrida. Estas

herramientas dotaran de entretenimiento y diversión a la experiencia. En este proyecto

se incluirá: un sistema de recompensas con puntos, botones para generar interacción y

reactividad al presionarlos, y un temporizador para mantener al usuario activo.

4.3.5 Grado de orientación

Los usuarios tendrán un panel de instrucciones y comandos para que puedan conocer lo

que tienen que hacer y como lo tienen que hacer. Un personaje estará al inicio de la

experiencia para dar la bienvenida al usuario e indicarle el punto de partida de la

simulación. Para orientar al usuario es necesario colocar un elemento que sirva de guía

para indicar a donde debe dirigirse a buscar los riesgos, se plantean 2 opciones de sistema

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Construcción



de guía, un mini mapa que indique al trabajador a donde debe dirigirse o la colocación de

gemas flotantes que indiquen donde están los objetos de interacción.

4.3.6 Usuario final

Para cumplir con los objetivos planteados de la experiencia hay que tener en cuenta a

quienes está dirigida. Como se busca evaluar la formación mínima en prevención de

riesgos laborales según el convenio de la construcción, la simulación esta direccionada a

profesionales y trabajadores del sector de la construcción que hayan realizado algún

curso de formación. Por tanto, la aplicación debe considerar riesgos genéricos y

actividades típicas presentes en las obras, con una interacción sencilla que no requiera

de muchos conocimientos en el uso de computadores y que permita capturar la atención

de los usuarios.

4.4 Hardware y Software

Actualmente existen una serie de motores de videojuegos para crear experiencias de

realidad virtual, en el ANEXO E. se detallan algunos de los más usados y sus

características. Para este proyecto se buscó un software que tenga una buena capacidad

gráfica, que sea multiplataforma, que tenga una interfaz sencilla e intuitiva, que sea dé

rápido aprendizaje y que tenga asociados lenguajes de programación. Para la creación

de los elementos de la construcción es necesario el uso de programas que permitan crear

objetos 3D que se puedan exportar con formato .FBX y que mantengan sus texturas,

además que cuenten con una amplia librería de diseños prefabricados y materiales y que

trabajen con la metodología BIM.

En cuanto al hardware, se requiere para la creación una computadora de alto

rendimiento con buena capacidad gráfica y tamaño en su memoria RAM, capaz de

soportar el peso de los proyectos que se van a generar y de renderizar correctamente las

texturas. Los aspectos técnicos de la misma deberán ser compatibles con los

requerimientos del software, una vez seleccionado durante la etapa de implementación.

La interacción del usuario se dará mediante motores de entrada como son el teclado, el

ratón, controles de una consola de videojuegos, simuladores, pantallas táctiles, mientras

que la respuesta grafica será en motores de salida como gafas de realidad virtual,

proyectores, monitores de PC, pantallas de dispositivos móviles, etc.

Eduardo Emiliano


Construcción



4.5 Escenario de la simulación

Una parte fundamental en la creación de la experiencia virtual es el escenario sobre el

cual se va a desenvolver el usuario. Este debe tener el mayor realismo posible para

generar una mayor inmersión de los trabajadores y que no se encuentre tan alejado de

la realidad de la obra. En base a los requerimientos planteados, el escenario de la

simulación contara con 6 zonas que estarán distribuidas como se muestra en la Figura 25:

Zona A: zona de excavación a cielo abierto con maquinaria.

Zona B: edificio de construcción sin terminar con protecciones colectivas.

Zona C: zona de excavaciones con cimentaciones.

Zona D: zona de escombros y materiales.

Zona E: oficina principal y estacionamiento de maquinaria.

Zona F: Entorno Circundante representando a una ciudad moderna.

Figura 25. Esquema del escenario de la simulación.

4.6 Selección de accidentes a simular

Una vez definido el escenario, los tipos de accidentes son seleccionados. Estos serán en

base a aquellos que se desea los trabajadores tomen conciencia. Al ser un modelo general

de evaluación, no es posible incluir accidentes muy específicos de trabajos de alta

peligrosidad, ni valores exactos. Los peligros sobre los cuales se busca hacer conciencia

en el sitio de construcción virtual son los que se indican en la Tabla 8, están basados en

los principales riesgos definidos anteriormente por Casanovas [61]. y por un análisis de

fichas de accidentes reales que los podemos encontrar en el ANEXO D. Estos tipos de

Eduardo Emiliano


Construcción



accidentes están dentro de los contenidos que deben aprender los trabajadores en las

clases de formación en PRL y están considerados en la enseñanza de la unidad didáctica

propuesta.

Tabla 9. Tipos de accidentes y escenarios de peligro para la simulación virtual.

Tipo de Accidente Escenario de Peligro

Caída desde una altura - Andamio sin barandilla

- Agujero en el suelo desprotegido

- Mala utilización de una escalera

- Plataforma improvisada

- Gradas sin barandillas de protección

- Zona de excavación sin barandillas de protección

Golpes por objetos en

movimiento.

- Montacargas donde hay trabajadores

- Herramientas manuales no aseguradas en altura

- falta de tablas en los pies del andamio

Resbalones o caídas al

mismo nivel.

- Derrame de líquidos en el suelo

- Herramientas u objetos tirados por donde caminan los

trabajadores

Lesiones al levantar o

transportar

- Objetos de obra que requieren ser movidos

Exposición a quemaduras - Actos indebidos junto a elementos inflamables

- Trabajos de soldadura

Atrapado o vuelco - Material en el filo de una excavación

- Falta de topes o indicaciones para la maquinaria pesada

4.6.1 Actividades y áreas de interacción del sitio de construcción

Luego de definir los tipos de accidentes a evaluar, debe ser definida la manera cómo se

representarán en el modelo virtual, para que generen el impacto visual y realismo

necesario. Dos categorías han sido consideradas para definir la colocación de los riesgos

en la obra. Por un lado, se tendrán las actividades que estarán representadas por los

trabajadores haciendo tareas y, por otro lado, las zonas que serán elementos faltantes

en los sistemas de protección de la obra.

El usuario deberá interactuar con las actividades que se muestran en la Tabla 10. Algunas

de ellas representan riesgos en la construcción y otras no. El objetivo de esto es que el

usuario logre diferenciar que actividades pueden terminar en accidentes por su mala

gestión o realización. En la Figura 26. se muestra el sitio de construcción simulado y la

ubicación de cada una de las áreas de interacción de la Tabla 10.

Eduardo Emiliano


Construcción



Tabla 10. Actividades y zonas de peligro simuladas en la experiencia.

Simulaciones en la

experiencia Tipo de accidente Respuesta de Solución

Actividades Simuladas

1 Volqueta circulando en

reversa hacia el filo de la

excavación.

Golpes o atrapamientos por

vuelco de maquinaria pesada.

Colocar topes al filo de la

excavación donde circulan las

volquetas y una persona encargada

de dirigir la marcha en reversa

2 Trabajador soldando una

tubería con todo el equipo

de protección personal.

Ninguno. El trabajador se

encuentra realizando la

actividad correctamente.

Cuando se realice trabajos de

soldadura, se debe hacer uso de

protectores visuales y protectores

de manos para evitar quemaduras.

3 Trabajador pintando

subido en una plataforma

improvisada.

Caídas a distinto nivel. Se debe utilizar un andamio o una

plataforma segura para alcanzar

zonas en altura.

4 Trabajador hablando por el

celular cerca de la zona

donde circula un

montacargas.

Atropello o golpes con

maquinaria.

Se debe mantener una distancia

prudente con la maquinaria pesada

y no usar el móvil en la obra.

5 Trabajador circulando con

el montacargas con la

carga en parte baja y con

correcta visibilidad.

Ninguno. El trabajador se

encuentra realizando la

actividad correctamente.

Se debe circular con la carga abajo

evitando que impida la visibilidad

del conductor

6 Trabajador levantando

material de la manera

incorrecta.

Lesiones al levantar objetos

pesados o de la manera

incorrecta.

Para levantar objetos de más de

25kg se debe hacer uso de una

herramienta mecánica o pedir

ayuda a otro trabajador.

7 Trabajador circulando con

una carretilla en el último

piso del edificio.

Ninguno. El trabajador tiene

todos los elementos de

protección y no está cerca del

filo del edificio.

No se debe acercar al filo del

edificio ni realizar trabajos cerca de

este sin hacer uso de un arnés y

estar asegurado a una línea de vida.

Zonas de Peligro

8 Montículos de tierra muy

cerca del filo de la zanja de

excavación.

Atrapamiento o

deslizamientos por caída de

material.

El material de excavación debe

colocarse como mínimo a una

distancia de 2m del filo de la

excavación o colocar protecciones

para evitar deslizamientos.

9 Trabajador con el equipo

de protección personal

cerca de los andamios.

Ninguno. El trabajador está

haciendo uso de los

elementos de protección para

evitar golpes por caídas de

objetos.

Se debe utilizar el casco en todo

momento cuando se encuentre

cerca de una zona con posibilidad a

caída de objetos.

Eduardo Emiliano


Construcción



10 Agujeros en el suelo sin

ninguna señalización.

Caídas al mismo nivel o golpes

por tropiezo.

Los agujeros que se encuentren en

la obra de construcción deberán

estar debidamente señalizados o

protegidos para evitar caídas.

11 Andamio sin una

barandilla.

Caídas de altura. La protección de elementos

elevados como andamios debe ser

verificada constantemente.

12 Herramientas tiradas en el

piso de la obra de

construcción.

Caídas en el mismo nivel,

provocando lesiones leves.

La obra debe permanecer limpia en

todo momento, si herramientas

tiradas por las zonas de circulación.

13 Escalera de ingreso a la

excavación de

cimentaciones

Caídas desde distinto nivel o

atrapamientos

Las escaleras de acceso a las zonas

de excavación deben sobresalir al

menos 1 metro desde el filo.

14 Hueco en la losa del tercer

piso sin protecciones.

Caídas de altura Los huecos en las plantas altas de

los edificios deben estar protegidos

con redes de seguridad y vallas que

impidan su acceso.

15 Escalera de ingreso a la

excavación a cielo abierto.

Ninguno. La escalera se

encuentra ubicada

correctamente.

Las escaleras de acceso a las zonas

de excavación deben sobresalir al

menos 1 metro desde el filo.

16 Maquinaria pesada junto a

la zona de excavación con

cimentaciones.

Atrapamientos por

deslizamientos o vuelcos de

maquinaria.

La maquinaria pesada que no se

esté utilizando debe colocarse a

una distancia del filo mayor a la

profundidad de la excavación.

Figura 26. Ubicación de las actividades y zonas de peligro de la tabla 10 en la experiencia virtual.

Eduardo Emiliano


Construcción



4.7 Sistemas de Protección

4.7.1 Equipos de protección Individual (EPI)

Es fundamental conocer la formación que los trabajadores tienen sobre el uso correcto

de estos sistemas de protección individual, ya que son elementos centrales para eliminar

o reducir las consecuencias o lesiones que un accidente pueda producir. Dentro de la

simulación virtual, se deben identificar los elementos de protección personal que falten

en los trabajadores que están desarrollando diferentes actividades en la obra. Los EPIS

que se podrán encontrar en el modelo y de los cuales el trabajador deberá tener

conocimiento son los que se detallan en la Tabla 10.

Tabla 11. Tipos de equipos de protección personal[122].

Tipo de protección Equipamiento Modelo

Protectores de cabeza Casco de protección con cinta de sujeción, tamaño ajustable, EN397.

Protectores visuales Gafas de montura universal o Pantallas faciales de malla metálica.

Protectores de manos Guantes de protección contra riesgos mecánicos.

Protectores auditivos Orejeras de diadema 33db de alta visibilidad o tapones reutilizables con cordón.

Es primordial poner cuidado en que estos equipos de protección se encuentren en

buenas condiciones, en la figura 27. se muestra como las diferentes texturas de los

Eduardo Emiliano


Construcción



protectores de cabeza pueden generar una simulación de desgaste en los cascos para

integrarlos en la experiencia.

Figura 27. Diferencia de texturas posibles en Unity [123].

4.7.2 Equipos de Protecciones Colectivas (EPC)

Una de las soluciones para prevenir los riesgos en las obras de construcción es la

colocación de protecciones colectivas, las que permiten proteger simultáneamente a

varios trabajadores expuestos a riesgos. Por esto es importante evaluar el conocimiento

y el nivel que tengan los alumnos para diferenciar la ausencia de estas protecciones en el

entorno virtual. En la tabla 12 se muestra la protección colectiva que se necesita para

cada zona de peligro, y con ello mitigar los riesgos simulados en el entorno virtual, los

que el trabajador tendrá que saber diferenciar.

Tabla 12. Elementos de Protección Colectiva obtenidos de la cámara de precios [124].

Zona de Peligro Características Protección Modelo

Hueco abierto en la obra

de construcción.

Barandilla de seguridad de 1m de

altura y 1,20m en cada lado,

compuesta de madera de pino.

Zona abierta de la

excavación

Vallado perimetral formado por

vallas peatonales de hierro color

amarillo de 1,10 x 2,50m.

Eduardo Emiliano


Construcción



Protección para

camiones durante la

descarga en el borde de

la excavación.

Tope de madera de 25x7,5 cm

hincados en el terreno.

Escaleras de la

edificación sin

protección.

Barandilla para escaleras de 1m de altura, en tubo de acero

Huecos horizontales en

superficies del edificio

Red de protección de poliamida de

alta tenacidad, color blanco,

anclada al forjado.

Varillas descubiertas en

el área de cimentación

Tapón protector de PVC de color

rojo tipo seta de 12 a 32 mm de

diámetro.

Huecos verticales en

paredes del edificio

Red vertical de protección, tipo

pantalla, de poliamida de alta

tenacidad, color blanco.

4.8 Herramienta propuesta de realidad virtual

Con las consideraciones de diseño ya establecidas en los puntos anteriores, pasamos a

definir nuestra herramienta. Se plantearon diferentes opciones y alternativas de

simulación. Estos diseños previos se los detalla más a fondo en el ANEXO F y

consideraban:

Eduardo Emiliano


Construcción



1. Experiencia en realidad virtual orientada a la recolección de cascos dentro de una

obra de construcción evitando perder vida para tener un mayor puntaje,

2. Experiencia en realidad virtual orientada a indicar una actividad a realizar por el

usuario evitando sufrir accidentes y precautelar su vida,

3. Experiencia en realidad virtual orientada a un escenario de excavación

específico, donde el usuario podía interactuar con paneles al acercarse a los

riesgos y escoger una solución.

La herramienta final propuesta, luego de realizadas las pruebas y ajustes, tiene la lógica

similar a un juego de exploración. El usuario inicia la experiencia en un menú inicial donde

tiene la opción de introducir su nombre, ajustar la configuración y revisar las

instrucciones y los comandos de movilidad. Cuando empieza la experiencia en la obra de

construcción le da la bienvenida un trabajador en la entrada quien le indica a donde debe

dirigirse primero, luego el usuario comienza a explorar el sitio de construcción y a

interactuar con los objetos donde puede decidir si constituyen o no un riesgo.

La interacción se realiza haciendo clic en el objeto cuando el cursor cambia de color rojo

al azul, y aquí se genera un cuadro de dialogo con la pregunta “¿esto es un riesgo?”, si la

respuesta es correcta se sumará un punto a los aciertos y si es incorrecta se sumarán a

los fallos, este modelo de puntuación sigue la lógica que se muestra en el árbol de

situaciones de la Figura 28. sea cual sea la elección de la pregunta se presentará un

mensaje de solución textual y se mitigara el riesgo de manera visual en la simulación.

Eduardo Emiliano


Construcción



Figura 28. Árbol de situaciones de la experiencia virtual.

Este proceso de prueba y error continua hasta que se cumplen las condiciones de

terminación de la experiencia, en este caso puede terminar si se termina el tiempo de 10

minutos o presionando una tecla específica, en caso de que los 16 riesgos simulados

fueran encontrados en menos tiempo. Una vez terminada la experiencia se procede a

realizar una encuesta para conocer el criterio de los usuarios. En la Tabla 13. se presenta

la ficha descriptiva de la experiencia, y en la Figura 29. un flujograma de desarrollo de la

simulación.

Tabla 13. Ficha descriptiva de la herramienta virtual.

Herramienta virtual para la identificación de riesgos en una zona de construcción

Objetivo: Identificar correctamente todas actividades de riesgo de los trabajadores y las

zonas de peligro en la zona de construcción.

Duración maxima: 10 minutos

Descripción: Interactuar con todas las zonas marcas para identificar si son riesgos presionando

clic sobre estos y respondiendo correctamente a la pregunta planteada.

Fin experiencia: La simulación termina cuando se transcurre el tiempo establecido o si el usuario

termina de identificar todos los riesgos.

Evaluación: Al finalizar la experiencia se obtiene el puntaje de aciertos y errores sobre una base

de 15 puntos, al igual que el tiempo empleado.

Eduardo Emiliano


Construcción



Revisar instrucciones Revisar controles Configurar ajustes

Empezar experiencia

¿Entendí el objetivo?

Menú Inicio

Hablar con el trabajador de la entrada

Ingresar a la obra

si no

Identificar puntos de interacción

Ingresar a la obra

¿Es un riesgo?

IncorrectoCorrecto

Es una actividad o zona de

peligro

¿Es un riesgo?

CorrectoIncorrecto

No es una actividad o zona

de peligro

Suma Puntos

Análisis de solución textual

Visualización de la solución

SI NO SI NO

Suma Puntos

¿Revise todas las interacción?

NO

SI Finaliza la experiencia

Revisar aciertos y errores

Panel de Salida

Figura 29. Flujograma de actividades a realizar en la herramienta virtual.

Eduardo Emiliano


Construcción



Capítulo V: Creación de la experiencia virtual

En este capítulo se explica el proceso de creación de la experiencia de realidad virtual en

el programa Unity (versión 2020.1.6), empezando con la creación de las escenas, los

elementos estáticos que forman parte del entorno, las actividades necesarias y la

programación para generar la interacción del trabajador. En el ANEXO G se detallan las

ventanas principales del Unity sobre las que se trabajará, para tener una referencia más

clara del proceso que se ha seguido.

Es importante indicar que, para llegar al resultado final de esta experiencia, 3 proyectos

anteriores fueron creados (cuyas dinámicas de interacción fueron indicadas en la sección

4.8 Herramienta propuesta de realidad virtual), junto con una serie de 20 “Unity Package”

(sub-colecciones de proyectos, que permiten construir proyectos de mayores escalas, en

base a paquetes parcializados específicos) para facilitar la creación de la experiencia

virtual. Los proyectos están detallados en el ANEXO F.

5.1 Fases de trabajo

Crear un entorno realista se vio como un verdadero reto debido al costo computacional

que conlleva modelar una simulación virtual con todas sus texturas, se necesitaba de un

hardware potente para poder cumplir con estos requerimientos. Pero uno de los

objetivos de este proyecto es generar un entorno realista que brinde al usuario la

sensación de inmersión en una obra de construcción, el software de Autodesk Revit nos

daba una calidad de visualización alta como la mostrada en la Figura 30, pero el costo

computacional era muy elevado y nos impedía crear el dinamismo y la interacción entre

los objetos en la simulación.

Figura 30. Calidad gráfica alta con el uso del software Revit.

Eduardo Emiliano


Construcción



Por lo tanto, se optó por la utilización del software de SketchUp 2019. Los modelos de

Revit se exportaron a SketchUp para eliminar los elementos innecesarios del modelo y

trabajar con mayor fluidez manteniendo la buena calidad de las texturas, las diferencias

entre la utilización de estos dos programas para la creación del escenario se detallan en

el ANEXO E.

Actualmente existen diferentes motores de videojuegos en el mercado, en el ANEXO E se

observa las ventajas e inconvenientes de algunas de ellas. Se optó por usar el programa

Unity, que además de ser gratuito cumplía con los requerimientos buscados. Era

necesario elegir el lenguaje de programación con el cual se iba a trabajar en el Unity, por

lo que se eligió un lenguaje C#, era el lenguaje que se aconsejaba usar con esta

plataforma. Una vez definido el software que se utilizara, se establece el flujo de trabajo

que se muestra en la Figura 31. El mismo que vamos a seguir para la creación de la

herramienta final.

Creación del modelo 3D (BIM) del edificio

Autodesk® Revit®

Conservación de texturas de modelo 3D y modificaciones

de diseño.

SketchUp

Creación del entorno virtual (3D, Personajes y

animaciones).

Unity 3D

Programación del entorno virtual (C#)

(interacciones y actividades)

Microsoft Visual Studio

Ejecutable para PC.

Informe Final

Documentación técnica del proyecto

(dimensiones, materialidad, procesos de

construcción, información general)

Documentación Proyecto

Información de Actividades y zonas

de riesgo.

Figura 31. Flujo de trabajo para la creación de la herramienta virtual.

Eduardo Emiliano


Construcción



Las características del hardware utilizado para la creación de la experiencia se detallan en

la Tabla 14. Mientras que el motor de entrada para la interacción es un teclado y el

mouse, y el motor de salida es un monitor de PC.

Tabla 14. Características del sistema.

Modelo Computador portátil ASUS

Procesador Intel Core i7 – 4720HQ

RAM 8,00 GB (7,89 GB usables)

Sistema operativo Windows 10 de 64 bits

Tarjeta grafica Nvidia GEFORCE GTX 950M

5.2 Creación del proyecto en Unity

Primero se crea un nuevo proyecto, para lo cual se debe abrir el unity, dar clic en el botón

new y seleccionar el tipo de proyecto a crear, se elige el nombre que tendrá el proyecto

y la ubicación dentro de la computadora como se muestra en la Figura 32. En esta ventana

se puede seleccionar los paquetes que se desea importar en el modelo dependiendo la

plataforma para la cual se va a copilar. Para esta simulación virtual se creó 20 proyectos

que se usaron para desarrollar los paquetes de unity y para hacer pruebas de los códigos

de programación (scripts) que luego se importan al proyecto final.

Figura 32. Ventana para la creación de proyectos en Unity.

Eduardo Emiliano


Construcción



5.3 Creación de escenas

El primer paso, luego de la creación del proyecto de Unity, es crear los escenarios que

serán parte de nuestro proyecto. En este caso utilizaremos 2 escenas Figura 33. La

primera escena llamada “MenuInicial” es lo que se visualiza al ejecutar el proyecto y

contiene las instrucciones, los comandos y opciones de ajustes para la experiencia. La

segunda escena “Escenario” es donde se debe realizar la puesta en marcha para alcanzar

el objetivo de la simulación. Esta contiene la zona de excavación, el edificio sin terminar,

el entorno circundante, los trabajadores, la maquinaria, las interacciones, etc.

Para la creación de estas escenas:

1. Dirigirse a la venta Project > Assets.

2. Click derecho > Create Folder “Escenas”.

3. Create Scene > Cambiar Nombre de las escenas.

Figura 33. Escenas creadas en la ventana Project.

5.3.1 Menú Inicial

Este menú Figura 34. es el que el usuario observa al ejecutar la experiencia, se podrá

ingresar el nombre, se tendrá acceso a instrucciones para detallar lo que se debe realizar,

una opción de ajustes para subir o bajar el volumen, cambiar la resolución de la pantalla,

etc. Este menú tendrá el botón de “Empezar” para pasar al escenario principal y

comenzar la experiencia virtual.

Eduardo Emiliano


Construcción



Figura 34. Menú Inicial.

Luego de creada la escena en el 5.1, se siguen estos pasos para el menú principal:

1. Crear el escenario

Se crea un Game Object que llevará todos los objetos del escenario, el mismo que será el

fondo animado del menú. El escenario cuenta con una zona de excavación abierta, con

una excavadora que tiene una animación que le permite moverse simulando la actividad

de una real. Para un entorno más realista, se añade rocas con texturas y se coloca

material rocoso junto a la zona de excavación. Las rocas son un paquete que se obtuvo

desde la Asset Store.

2. Crear el Canvas

El Canvas en el Unity es el panel donde se colocan todos los elementos de interfaz del

usuario. Se crea dando clic derecho en la ventada de Hierarchy > UI > Canvas, aparece un

Game Object como un cuadro vacío cubriendo toda el área del proyecto. Dentro de este

creamos paneles, textos y los botones necesarios para la interacción del menú.

Se crea paneles individuales para cada botón “ingresar datos”, “instrucciones”,

“controles”, etc. El panel de opciones Figura 35. muestra otros elementos UI que se

pueden usar en Unity como son los Sliders, Scrollbar, etc.

Eduardo Emiliano


Construcción



Figura 35. Menú de Opciones.

3. Interacción de los botones y Scripts

Luego de tener el Canvas listo con todos los textos y botones, queda agregar la

funcionalidad de cada uno de ellos. Para acciones sencillas como abrir otros paneles u

ocultar Game Objects, es necesario ir a la ventana Inspector de cada botón e indicar ahí

lo que debe realizar con el On Click Figura 36. Para el panel de opciones se configuran 3

Scripts que se detallan en el ANEXO H1.2.3., que permiten controlar el volumen, cambiar

la resolución de la pantalla y cambiar la calidad gráfica. Las acciones de los botones

“Empezar” y “Salir” también están asociados a un Script que se detalla en el ANEXO H4.

Figura 36. Interacción de los botones en la ventana On Click.

5.3.2 Escena de la Obra de Construcción

En esta escena, que es la principal de la experiencia, se incluye el escenario donde se va

a desempeñar el usuario, las actividades animadas y las zonas de interacción, el puntaje

y el tiempo que tiene para completar la experiencia, y el mensaje de resultado final luego

de concluido todo el proceso. Para lograr el escenario final de este proyecto fue

necesario pasar por 4 modelos previos que se muestran en la Figura 37. esto con el fin

Eduardo Emiliano


Construcción



de mejorar el realismo de la obra de construcción y generar una mejor inmersión por

parte del usuario.

Figura 37. Modelos previos del escenario principal.

Proyecto Final

3er. Proyecto

2do. Proyecto

1er. Proyecto

Eduardo Emiliano


Construcción



El escenario principal consta de 4 áreas principales las cuales se detallan a continuación,

cada una fue crea en diferentes proyectos de Unity y luego se hizo paquetes para tener

mayor facilidad de exportar al escenario principal, y que se puedan usar para futuros

proyectos.

Área zona de excavación a cielo abierto

La zona de excavación Figura 38. se la modeló en el programa SketchUp 2019, las rocas y

demás elementos utilizados en el modelo fueron descargados desde su Store de manera

gratuita. El modelo se exporta en formato de .FBX junto con la carpeta de sus texturas,

para después importarlo dentro de un proyecto de Unity. Una vez terminado el proyecto

en Unity, se procede a hacerlo un Unity Package, dando clic derecho en la escena de la

ventana Project > Export Package y seleccionar la ubicación donde se guardará el nuevo

paquete.

Figura 38. Modelo de la zona de excavaciones del diseño final.

Zona de Edificio en proceso de construcción

Como se mencionó en la etapa de diseño se busca crear un área que simule a los centros

de formación prácticos de la fundación laboral de la construcción por lo que se optó por

la utilización del Edificio B0 de la UPC Figura 39. El cual se empezó con el modelo en Revit

de la estructura para luego exportarlo en .FBX a SketchUp y poder agregar las texturas y

realizar los cambios necesarios. Se crea un nuevo proyecto en Unity y se importa en este

como se explicó en los pasos anteriores para hacerlo un paquete. Dentro del Unity se

agrega al edificio los elementos de protección colectiva y otros objetos 3D como

Eduardo Emiliano


Construcción



herramientas, letreros, descargados desde la página de Sketchfab, Turbosquid y

3DWarehouse de manera gratuita. Otros objetos se obtuvieron desde la plataforma de

CIMNE, esta cuenta con paquetes obtenidos en proyectos anteriores.

Figura 39. Edificio sin terminar con las protecciones colectivas.

Entorno

En este proyecto se dedicó varias semanas a la creación del entorno y poder obtener el

realismo deseado, se puso mucho énfasis en lo que rodea la obra de construcción y los

detalles existentes dentro de la zona de construcción con el objetivo de que el escenario

sea lo mayor posible a la realidad.

El entorno se lo modelo directamente en Unity con la ayuda de la herramienta Terrain y

paquetes de objetos 3D descargados de la Assets Store, se incluyó en el modelo vías con

vehículos estacionados, semáforos, bancos, arboles con texturas muy reales, edificios de

gran altura, conjuntos residenciales, todos estos rodeamos por montañas simulando a

una ciudad moderna Figura 40. Para colocar los objetos 3D, primero se debe descargarlos

en formato .OBJ o .FBX, y arrastrarlos hasta la ventana Project del Unity, luego incluirlos

en la escena, colocándolos en la posición y de la manera deseada.

Eduardo Emiliano


Construcción



Figura 40. Entorno donde se emplaza el escenario de construcción.

Dentro de la zona de la construcción también se colocaron objetos que son muy comunes

en una obra de construcción, se colocó maquinaria de construcción, una zona de

botadero de basura, los baños de los trabajadores, una grúa, y la oficina principal dentro

de un container como se muestra en la Figura 41. El usuario puede caminar y explorar

todos estos espacios con libertad.

Figura 41. Diseño en unity de la oficina al ingreso de la obra.

A cada uno de los objetos del entorno y del escenario se les coloca Box Colliders para

impedir que el usuario pueda atravesar estos objetos. Para esto se debe seleccionar el

objeto en la ventana Hierachy, luego en la ventana Inspector agregamos un nuevo

componente y buscamos Box Colliders, como se muestra en la Figura 42. El objeto

señalado aparecerá rodeado de un cuadro de color verde que representa al Collider

aplicado, aquí se puede editar sus dimensiones. Al tener un Box Collider en un objeto,

Eduardo Emiliano


Construcción



tenemos la posibilidad de marcarlo como Is Trigger, para permitir que el objeto pueda

ser atravesado por el personaje o crear una interacción con él.

Figura 42. Box Collider de un elemento de protección de la obra.

Área de excavación con cimentaciones

Como se especificó en el capítulo de diseño, el escenario principal también constará con

una zona donde se encuentra una excavación con cimentaciones como se muestra en la

Figura 43. para su creación se utilizó el mismo procedimiento de importación de objetos

desde páginas web, pero en esta zona se colocó luces de trabajo, para dar una mejor

iluminación al área de excavación. Se agregan objetos Light en la ventana de Hierachy, se

cambia al tipo Point y se ajusta al color deseado Figura 43.

Figura 43. Luces colocadas en la zona de excavación con cimentaciones.

Eduardo Emiliano


Construcción



5.4 Creación del Canvas

El Canvas es una parte muy importante en el proyecto, aquí se muestran los cuadros de

texto y paneles con los que el usuario puede interactuar. Para crear el Canvas hay que

dar clic derecho en la ventana Hierarchy > UI > Canvas. Para este proyecto, son necesarios

4 elementos en el Canvas, el panel de los resultados, el panel del tiempo, el puntero y el

panel de interacciones y respuestas Figura 44.

Figura 44. Panel principal del Canvas. (a) Puntero (b) resultados (c) tiempo.

5.4.1 Puntero

Una herramienta útil para que el usuario pueda conocer donde está dirigiendo su vista

es la creación de un puntero, cuando activamos el modo Game en Unity es difícil saber

hacia dónde se está mirando por lo que se crea un punto central rojo. Primero, se crea

una imagen dentro del Canvas, luego en la pestaña Source Imagen, de la ventana

Inspector buscamos el Knob que es un circulo que viene por defecto, este se ajusta al

tamaño deseado y por último se cambia al color rojo Figura 44(a).

5.4.2 Panel de Resultados

Este elemento del Canvas se encuentra en la parte superior izquierda de la pantalla, en

este se mostrará los aciertos y los errores a la hora de interactuar del usuario, estará

asociado al Script “ControllerScene” que aumentaran la numeración hasta llegar a un

máximo de 16. Este elemento contiene 3 objetos UI, se crea un Panel y 2 Text Mesh Pro

que son los que contienen los textos Figura 44 (b).

(a)

(c) (b)

Eduardo Emiliano


Construcción



5.4.3 Panel de tiempo

Se ubica en la parte superior derecha y es el temporizador que muestra el tiempo

restante para que la experiencia termine. Se crea utilizando un Panel, una Imagen y un

Text dentro del Canvas Figura 44 (c). La imagen del reloj se la puede obtener de los

Standard Assets del Unity los cuales se descargan de manera gratuita desde su página

web. Para que este tiempo funcione se debe asociar al Script “Tiempo” que se lo detalla

en el ANEXO H6 y se incluye en el personaje principal.

5.5 Implementación de las animaciones

Se crea animaciones para la excavadora, los trabajadores y los vehículos en movimiento.

A continuación, se detalla el proceso seguido en cada una.

5.5.1 Trabajadores

Los trabajadores y sus animaciones se descargan desde www.mixamo.com, que es una

página de la familia de “Adobe Systems”, que brinda servicios de animaciones para

personajes 3D de videojuegos. Lo primero en hacer es descargar el personaje “Pete”

Figura 45. de la página, es un trabajador con los equipos de protección personal, este lo

descargamos en formato FBX for Unity, para que se guarde el Character con todas sus

texturas.

Figura 45. Personaje del trabajador de la página de mixamo.

Al ser esta página creadora de animaciones para videojuegos se debe buscar las

animaciones que mejor se acerquen a las actividades que se quiere representar en la obra

y luego modificarlas en Unity. En este caso se necesitó representar tareas como levantar

Eduardo Emiliano


Construcción



cajas, soldar, pintar o manejar herramientas manuales, por lo que se busca en la página

de “Mixamo” Figura 46. para luego importarlas en el proyecto.

Figura 46. Animaciones en la página de mixamo.

Se crea una carpeta en el proyecto llamada “trabajadores” donde se guarda las

animaciones descargadas y se otorga el tipo de animación en la ventana Inspector como

Humanoid como se muestra en la Figura 47. para que puedan realizar movimientos más

reales.

Figura 47. Tipo de animación de los personajes.

Luego se inserta un Animator Controller para cada trabajador animado, dando click

derecho en la ventana Project > Create > Animator Controller, aquí saldrá otra ventana

Eduardo Emiliano


Construcción



como la que se muestra en la Figura 48. se arrastran las animaciones descargadas y se

las modifica para crear el movimiento deseado del trabajador, se crean las transiciones

entre animación dando clic derecho en la animación inicial > Make Transition > click

izquierdo en animación final. Esto es para los trabajadores que estarán realizando

actividades en un solo lugar.

Figura 48. Controlador de la animación de personajes en un solo lugar.

Para que los trabajadores puedan moverse alrededor de diferentes puntos dentro de la

obra primero se necesita crear un Empty Game Object en la ventana de Hierarchy, se

renombra como “Ruta” y se asigna el Script “Ruta Trabajadores” que se detalla en el

ANEXOH7. En este se debe crear tantos Empty Game Objects como puntos de la ruta que

el trabajador debe seguir, en este caso para el trabajador que está usando la carretilla se

crearon 7 puntos y la ruta a seguir se muestra en la Figura 49. trazada en color blanco.

Eduardo Emiliano


Construcción



Figura 49. Script y puntos de la ruta del trabajador usando la carretilla.

Para que el trabajador siga este patrón trazado se le asigna el Script “Trabajadores

Movimiento” y se asocia al Path creado en el punto anterior, dentro de este Script se

define la velocidad a la que va a seguir la ruta el trabajador, se agrega 2 componentes

que son un Box Collider y un Capsule Collider para que pueda moverse y para que cuando

el personaje principal entre en su entorno este se detenga, la Figura 50. muestra esta

configuración en el trabajador de la caretilla, aquí se observa el Script en la ventana

Inspector y las líneas de color verde son los Colliders.

Figura 50. Colliders y script del trabajador con la carretilla.

Eduardo Emiliano


Construcción



Para que el trabajador comience a caminar siguiendo la ruta asignada creamos un

Animator Controller como se muestra en la Figura 51. indicando que el trabajador va a

realizar la animación de caminar y que se va a detener cuando entre en su entorno de

trabajo el personaje principal.

Figura 51. Controlador de animación de los trabajadores en movimiento.

5.5.2 Maquinas en movimiento

Para crear el movimiento del “camión” y del “montacargas” se siguió el mismo

procedimiento descrito en el punto anterior, la diferencia es que los modelos de estas 2

máquinas, Figura 52. se descargaron desde un paquete de la Asset Store y se agregó giro

a las ruedas para dar mayor realismo mediante un Script.

Figura 52. Maquinaria con movimiento en la obra de construcción.

Crear el giro a las llantas es un proceso complicado que necesita de 2 Scripts el “Car

Wheel” y el “Car Engine” que están detallados en el ANEXO H. Lo primero es crear un

Empty Game Object para cada una de las llantas y agregarles un componente de Wheel

Collider en la ventana Inspector, para mayor facilidad renombrar cada una de manera que

se puedan diferenciar cuales son las delanteras y cuales las traseras, así mismo cuales

Eduardo Emiliano


Construcción



izquierdas y derechas, esto dará facilidad de asignarlas luego a cada Script. En este caso

tenemos FR para la delantera derecha y FL para la izquierda. En la Figura 53. se muestra

todo este procedimiento.

Figura 53. Creación de los Wheel Colliders de las ruedas del montacargas.

Luego de creados los Colliders, se añade el Script “Car Wheel” a cada una de las ruedas,

y este Script se relaciona a los Wheel Colliders creados antes, es aquí la importancia de

nombrar cada una de las ruedas correctamente para que se puede asociar con mayor

facilidad, la Figura 54. muestra la llanta frontal izquierda con el Script y el Collider

correspondiente.

Figura 54. Script de giro colocado en la rueda frontal izquierda.

Por ultimo queda asignar el Script “Car Engine” al montacargas como se observa en la

Figura 55 (a). se asignan las 2 ruedas frontales para que se pueda simular el giro de las

llantas cuando el vehículo cambie de dirección, se establece la velocidad con la que se va

Eduardo Emiliano


Construcción



a mover la máquina y también se asigna la ruta que va a seguir el vehículo como se

muestra en la Figura 55 (b). donde la ruta designada se muestra de color rojo.

Figura 55. (a) Script de movimiento para el montacargas (b) ruta del montacargas.

5.6 Personaje Principal

El personaje principal es el que va a tener todos los scripts para poder caminar e

interactuar en el entorno, representa al usuario que está usando la experiencia virtual en

primera persona. Dentro de Unity se importa el paquete “Standard Assets” directamente

desde su store de manera gratuita. Este paquete contiene un personaje en primera

persona prediseñado llamado “FPSController”, para agregarlo buscamos en nuestra

ventana Project la carpeta Standard Assets > Characters > FirstPersonCharacter > Prefabs

> FPSController y lo arrastramos hasta el escenario. Este elemento prefabricado incluye

un Collider y un Rigidbody, para dar las físicas necesarias al personaje, dispone de una

cámara para simular la vista del usuario que se maneja con el mouse, sonidos de pasos,

y viene con el Script predefinido para que puede caminar en el entorno presionando las

teclas W, A, S, D o las flechas.

Se cambia el nombre del Prefab de FirstPersonController por el de “Personaje” para que

puedan funcionar los Scripts que están asociados a este nombre, la Figura 56. indica los

Eduardo Emiliano


Construcción



componentes que por defecto vienen en el FPScontroller y la manera en la que se ajustó

para este proyecto.

Figura 56. Controlador de primera persona asignado al personaje.

Al objeto del personaje también se le asigna el Script de tiempo que permite que el

temporizador empiece a correr cuando se inicia la experiencia, el código se lo detalla en

el ANEXO H. y en la Figura 57. se muestra la configuración del Script. Se le asocia con el

“panel tiempo” creado en el punto 5.4.3 para que sea el lugar donde muestre la cuenta

regresiva y se ajusta el tiempo de duración de la experiencia en segundos, en este caso

son 10 minutos por lo tanto se coloca 600 segundos.

Figura 57. Configuración del scritp de tiempo.

5.7 Trabajador Entrada

Al ingreso de la obra de construcción se colocó un trabajador encargado de dar la

bienvenida al usuario y de indicarle a donde debe dirigirse como primera instrucción,

Eduardo Emiliano


Construcción



ayudando a que la persona que utilice la experiencia se familiarice con los comandos. El

trabajador generara un dialogo como en los videojuegos de historias narrativas como se

muestra en la Figura 58. para esto se agregó en este trabajador el Script “dialogue

manager” que se detalla en el ANEXO H.

Figura 58. Trabajador en la entrada a la obra de construcción.

Para el Script colocado al trabajador de la entrada se creó un Panel UI con fondo blanco

en el Canvas y un Text Mesh Pro que se asocia al código como se muestra en la Figura 59.

aquí se indica las oraciones que se van a mostrar cuando el personaje principal entre en

contacto con este trabajador, en este proyecto se mostraran 3 cuadros de dialogo

sucesivo y cada uno muestra el texto de los Element 0, 1 y 2 del Script.

Figura 59. Cuadros de dialogo del trabajador de la entrada.

Eduardo Emiliano


Construcción



5.8 Actividades y zonas de Interacciones

El personaje principal podrá moverse alrededor de toda la obra de construcción para

explorar lo que le guste, pero deberá cumplir con el objetivo de identificar los riesgos

existentes detallados en el capítulo de diseño. Las zonas de interacción estarán indicadas

por un cubo de color celeste como se muestra en la Figura 60. Al acercarse el usuario el

puntero de color rojo creado en el punto 5.4.1 cambiara a color azul indicando que se

puede interactuar con este objeto.

Figura 60. Representación de las zonas de interacción en el escenario principal.

Para que el puntero cambie de color se usa el Script “PunteroCambio” que se detalla en

el ANEXO H. el cual se asignó a cada uno de las zonas de interacción del escenario. Al

cambiarse de color el puntero, hacer clic izquierdo con el mouse para que se abra la

pregunta principal que es determinar si es o no un riesgo como se muestra en la Figura

61.

Figura 61. Panel de pregunta principal.

Este panel de pregunta se abrirá para cada zona de interacción del proyecto, pero cada

uno mostrara un resultado y una respuesta diferente como se detalla en la Tabla 15 por

Eduardo Emiliano


Construcción



lo que fue necesario crear 16 paneles de pregunta, uno para cada interacción y ajustar

los botones de cada uno para que realicen la opción de abrir el panel de texto

correspondiente y muestren la solución visual para mitigar dicho riesgo, en la Figura 62.

se puede ver la configuración de uno de los botones para poder crear toda la lógica de la

experiencia.

Figura 62. Configuración de un botón para ejecutar toda la lógica de la experiencia.

Eduardo Emiliano


Construcción



Tabla 15. Actividades y Zonas de peligro simuladas con su panel de respuesta textual y la solución al riesgo visual.

Actividades y

zonas de

peligro

Representacion de la actividad o Zona peligosas Respuesta de solución textual Respuesta de solución visual

1

Volqueta

circulando en

reversa hacia

el filo de la

excavación.

2

Trabajador

soldando una

tubería con

todo el equipo

de protección

personal.

3

Trabajador

pintando

subido en una

plataforma

improvisada.

Eduardo Emiliano


Construcción



4

Trabajador

hablando por

el celular cerca

de la zona

donde circula

un

montacargas.

5

Trabajador

circulando con

el

montacargas

con la carga en

parte baja y

con correcta

visibilidad.

6

Trabajador

levantando

material de la

manera

incorrecta.

Eduardo Emiliano


Construcción



7

Trabajador

circulando con

una carretilla

en el último

piso del

edificio.

8

Montículos de

tierra muy

cerca del filo

de la zanja de

excavación.

9

Trabajador con

el equipo de

protección

personal cerca

de los

andamios.

Eduardo Emiliano


Construcción



10

Agujeros en el

suelo sin

ninguna

señalización.

11 Andamio sin

una barandilla.

12

Herramientas

tiradas en el

piso de la obra

de

construcción.

Eduardo Emiliano


Construcción



13

Escalera de

ingreso a la

excavación de

cimentaciones

14

Hueco en la

losa del tercer

piso sin

protecciones.

Eduardo Emiliano


Construcción



15

Escalera de

ingreso a la

excavación a

cielo abierto.

16

Maquinaria

pesada junto a

la zona de

excavación con

cimentaciones.

Eduardo Emiliano


Construcción



Cada peligro demostrado en la Tabla 15. tendrá una zona de interacción creada con un

Empty Game Object, un Box Collider, un Sphere Collider y los Scripts “Detector” y “Puntero

Cambio”. Los Colliders sirven para que los scripts puedan identificar que el personaje

principal entro en la zona de interacción del peligro. El Script de “Puntero Cambio” sirve

para cambiar el color del cursor y el Script “detector” sirve para definir que panel de

pregunta se va a ejecutar con cada peligro. La Figura 63. muestra cómo queda la

interacción con el trabajador levantando la caja, en el recuadro rojo observamos los

Scripts, los mismo que se detallan en el ANEXO H.

Figura 63. Configuración del script para cambiar el puntero y abrir el panel de pregunta.

La lógica de los puntos esta también relacionada a los botones de cada uno de los paneles

de pregunta de las interacciones para que cuando se responda correctamente se sume

un punto para los aciertos o cuando se erre se sume a los fallos. Para que todo esto

funcione se crea un Game Object vacío y se lo nombra como “Controlador de Escena”

dentro de este se agregó los scripts “Controller Scene” y “Decisión Preguntas” como se

observa en la Figura 64. y los Scripts se los detalla en el ANEXO H. El primer código sirve

para indicar dónde deben sumarse los aciertos y errores, por lo que se relaciona con el

panel de resultados creado en el 5.4.2, el segundo código sirva para definir qué respuesta

se va a mostrar al interactuar con cada uno de los paneles de pregunta.

Eduardo Emiliano


Construcción



Figura 64. Scripts del “controlador de escena”.

Para que el Script “decisión preguntas” funcione correctamente debemos asociar los

botones “SI” Y “NO” de cada uno de los paneles de pregunta con el Game Object

“controlador de escena” como se muestra en la Figura 65. Donde seleccionamos si la

respuesta al dar clic en estos botones será correcta o incorrecta.

Figura 65. Lógica de los botones de pregunta para la sumatoria de puntos.

5.9 Pausa

El menú pausa se ejecuta al presionar la tecla ESC, en este el usuario tendrá la posibilidad

de regresar al “menú principal” o de salir de la experiencia virtual. El objetivo de la

creación de un menú pausa es para que usuario pueda detener el tiempo del

temporizador si fuese necesario. Se realiza primero creando un panel con 2 botones y

agregando el Script “Pausa” que se detalla en el ANEXO H. al controlador de escena, la

Figura 66. muestra esta configuración del panel de pausa.

Eduardo Emiliano


Construcción



Figura 66. Script del Panel Pausa.

5.10 Resultado Final

Si el usuario de la herramienta virtual, identifica los 16 riesgos antes del tiempo de 10

minutos, podrá terminar la experiencia presionando la tecla M, la cual mostrará un panel

como el de la Figura 67. indicando que la experiencia se ha terminado y mostrando el

tiempo restante y los riesgos correctos encontrados. La funcionalidad para este panel es

igual a la del “menu pausa”, simplemente se utiliza el script “Resultados” que se detalla

en el ANEXO H.

Figura 67. Script del Panel de resultado final.

Eduardo Emiliano


Construcción



5.11 Copilar para Pc

Luego de creada la experiencia en Unity, corregido los errores que se presentaban en las

pruebas realizadas y conformes con el resultado, se procede a crear el archivo ejecutable

para realizar la validación con terceros. Para esto primero debemos editar los ajustes del

proyecto yendo a edit> Project settings > player, aqui llenamos la información como se

muestra en la Figura 68. en esta ventana colocamos el nombre y el icono que tendrá

nuestro ejecutable, también las características de la resolución de la aplicación.

Figura 68. Configuración de los ajustes del proyecto.

Eduardo Emiliano


Construcción



En esta venta de ajustes del proyecto,en el apartado de Splash Image, se cambia los logos

que deseamos que aparezcan al ejectuar la experiencia, se observa en la Figura 69. como

luego del logo principal de unity apareceran los logos de la UPC y de CIMNE.

Figura 69. Ajustes de la imagen inicial del ejecutable.

Terminados los ajustes del proyecto, se abre el panel Build Settings que se encuentra en

la pestaña File, en este agregamos el orden de las escenas que tendrá la experiencia, se

selecciona la plataforma para la cual se desea copilar y se procede a la construcción

dando clic en el botón Build que se muestra en la Figura 70.

Figura 70. Ventana de creación del ejecutable del proyecto.

Eduardo Emiliano


Construcción



En la Figura 71, se muestra la lógica de la experiencia de manera visual, empezando por

el menú de inicio como partida y tomando como ejemplo el andamio que no posee una

de sus barandas.

SI

NO

Menú Inicio Trabajador con Instrucciones Zona de construcción Identificación de los riesgos

Pregunta de interacción

Respuesta textual del riesgo

Solución visual del riesgo

Sumatoria de puntos Panel final de la experiencia

Figura 71. Flujo de la experiencia virtual.

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Construcción



Capítulo VI: Evaluación de la simulación creada

La evaluación de la simulación creada se basó en 2 niveles, el primero fue una

autoevaluación objetiva, en la cual, mediante test de pruebas y error a lo largo del

desarrollo, se determinaron parámetros que se fueron corrigiendo en el proceso,

parámetros como la fluidez de la aplicación, errores existentes en el diseño y en la

ejecución, el peso de la simulación comparada con otras aplicaciones de PC, etc.

La otra es una evaluación subjetiva, de la que se hablara en este capítulo, realizada a

terceros para conocer la calidad de uso la apreciación del usuario de la herramienta

virtual es muy importante, a este criterio subjetivo se lo conoce como experiencia del

usuario (UX), donde no solo se busca evaluar la calidad de la simulación, sino también el

nivel de conformidad [125]. La norma ISO 9241-210 define la experiencia de usuario

como las percepciones y respuestas de una persona que resultan del uso o el uso previo

de un producto, sistema o servicio [126].

6.1 Metodología

La evaluación se realiza con el modelo ejecutable de PC a un grupo de 20 profesionales y

estudiantes del sector de la construcción, la mayoría de ellos con conocimientos sobre

prevención de riesgos laborales. Para evaluar a los encuestados se utiliza la escala de

calificación de Likert, la que permite determinar el nivel de conformidad de una persona

desde un totalmente de acuerdo hasta un totalmente desacuerdo. Las preguntas que se

plantean son de carácter subjetivo donde se da la posibilidad de respuesta de 1 a 5 como

se muestra en la Figura 72.

Figura 72. Escala de evaluación de la encuesta según calificación Likert.

Las preguntas están basadas en una investigación de Olsson [127] sobre la calidad de la

interacción humana y la tecnología. La persona que realice la experiencia deberá llenar

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Construcción



en el cuestionario su nombre, edad, género y los resultados obtenidos de aciertos y

errores, así también como el tiempo que le tomo completar toda la experiencia.

6.2 Cuestionario para la evaluación

El cuestionario se divide en 2 partes la primera sirve para conocer el perfil de las personas

que han realizado la experiencia, datos generales como su edad, su profesión y otros un

poco más específicos como saber si tienen o no conocimientos sobre prevención de

riesgos laborales. La segunda parte del cuestionario son preguntas relacionadas a la

utilización de la herramienta virtual, consta de 12 preguntas para conocer el criterio del

usuario basado en categorías de experiencia, Tabla 16. y otras preguntas sobre el puntaje

y tiempo obtenidos. El cuestionario se lo creo en Google Forms. La evaluación de las

preguntas usa la escala Likert de 5 puntos siendo 1 muy desacuerdo y 5 muy de acuerdo.

El modelo de la encuesta realizada se encuentra en el ANEXO I.

Tabla 16. Preguntas del cuestionario adaptado de Olsson [127] .

Categoría de la experiencia

Preguntas del cuestionario

Satisfacción ¿Disfrute realizando la experiencia virtual para prevención de riesgos laborales?

Intuitiva ¿Logré comprender lo que tenía que hacer en la experiencia?

Cautiverio ¿Encontré la experiencia virtual atractiva?

Inspiración ¿Me involucre más en la experiencia virtual a medida que avanzaba?

Significado ¿Aprendí sobre la temática de la herramienta virtual?

Eficiencia ¿Las instrucciones de lo que se tenía que hacer fueron claras?

Asombro ¿La experiencia virtual fue desafiante?

Sorpresa ¿Hubo una secuencia lógica de las actividades en la experiencia virtual?

Conciencia ¿Pude poner a prueba mis conocimientos en PRL para completar la

experiencia?

Empoderamiento ¿La experiencia virtual es mejor que el uso de textos o videos?

Motivación ¿Siento que aprendí algo nuevo desarrollando la experiencia virtual?

Eduardo Emiliano


Construcción



Creatividad ¿La experiencia virtual permite ver de forma novedosa una obra de

construcción?

6.3 Resultados

Para este Proyecto se recogió una muestra de 20 encuestados. La muestra no hace un

análisis por edades, pero contemplo participantes con edades hasta 27 años (65%) y

mayores de 27 años (35%). La muestra está formada por profesionales de la construcción

(30%), arquitectura (20%), ingeniería (45%) y un Ingeniero en Sistemas, de los cuales el

70% ha recibido capacitaciones previas en formación de riesgos laborales y el 30% no

tenía formaciones. De los 14 participantes que han recibido capacitaciones previas,

solamente 9 indicaron que se incluyó una parte práctica en estas formaciones. La Tabla

17. muestra la demografía de los participantes en la validación. La encuesta de

evaluación se encuentra en el ANEXO J.

Tabla 17. Demografía de los participantes.

Variable Categoría Frecuencia

(porcentaje)

Edad Hasta los 27 años 13 (65%)

> 27 años 7 (35%)

Área AIC Construcción 6 (30%)

Ingeniería 9 (45%)

Arquitectura 4 (20%)

otros 1 (5%)

Formación previa en PRL Con formación 14 (70%)

Sin formación 6 (30%)

Formación práctica previa Con formación 9 (64%)

Sin formación 5 (36%)

Para estudiar cuantitativamente si existen diferencias entre los resultados obtenidos

según el área del sector AIC en la que se desempeñan los encuestados y la influencia de

la formación previa con el uso de la herramienta virtual, se realizó la prueba de Krustal

Eduardo Emiliano


Construcción



Wallis, establecida para determinar si las medianas de dos o más grupos difieren. Dado

que es una prueba no paramétrica, se considera eficiente para estudiar muestras

independientes. Para estos casos, se tienen solo distribuciones a comparar, logrando

identificar si existen diferencias o no en los comportamientos de cada una de las

muestras. Con esta técnica se verifico cada problemática planteada, realizando la

siguiente formulación de hipótesis:

H01 = No influye el área del sector AIC para la identificación correcta de los riesgos.

H11= Influye el área del sector AIC para la identificación correcta de los riesgos.

H02 = No influye la formación en prevención de riesgos laborales para un mayor

puntaje correcto.

H12 = Influye la formación en prevención de riesgos laborales para un mayor puntaje

correcto.

Se definió un nivel de significancia de 0.05 y se obtuvo el p-valor para cada problemática

planteada, para determinar si se aceptan las hipótesis planteadas. Si el p-valor es mayor

que el nivel de significancia no se puede rechazar la hipótesis nula y en caso contrario se

puede rechazar la hipótesis nula y se acepta la H1. La tabla 18. muestra los resultados de

las hipótesis y de toma de decisiones para cada una de las problemáticas.

Tabla 18. P-valor y decisión para cada problemática, según valoración de frecuencia e importancia.

N Afirmaciones p-valor Decisión

1 El campo de la AIC en el que se desenvuelve los

participantes influye en la identificación de

riesgos.

0.258 H01

2 Los participantes con formaciones previas en

PRL identifican mejor los riesgos. 0.032 H12

Para las preguntas planteadas en la escala de Likert también se realizó un análisis no

paramétrico de Krustal Wallis, considerando la división de la muestra en base a 2 grupos,

los participantes que tenían o no formación previa en prevención de riesgos laborales y

según el campo del sector AIC donde se desenvuelven con mayor frecuencia. El análisis

general con el promedio y la desviación estándar de cada planteamiento se detallan en

la Tabla 19.

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Construcción



Tabla 19. Análisis General del nivel de conformidad de cada planteamiento.

N Categoría de

experiencia Planteamiento

Nivel de conformidad

Promedio Desviación

Estándar

1 Satisfacción Disfrute realizando la experiencia virtual para

prevención de riesgos laborales 4.68 0.58

2 Intuitiva Logré comprender lo que tenía que hacer en la

experiencia 4.37 0.68

3 Cautiverio Encontré la experiencia virtual atractiva 4.68 0.48

4 Inspiración Me involucre más en la experiencia virtual a

medida que avanzaba 4.74 0.45

5 Significado Aprendí sobre la temática de la herramienta

virtual 4.37 0.76

6 Eficiencia Las instrucciones de lo que se tenía que hacer

fueron claras 3.89 1.05

7 Asombro La experiencia virtual fue desafiante 3.95 0.97

8 Sorpresa Hubo una secuencia lógica de las actividades

en la experiencia virtual 3.79 0.92

9 Conciencia Pude poner a prueba mis conocimientos en PRL

para completar la experiencia 4.26 0.81

10 Empoderamiento La experiencia virtual es mejor que el uso de

textos o videos 4.79 0.42

11 Motivación Siento que aprendí algo nuevo desarrollando la

experiencia virtual 4.58 0.61

12 Creatividad La experiencia virtual permite ver de forma

novedosa una obra de construcción 5.00 0

El promedio del nivel de conformidad es de 4.43 y la desviación estándar del análisis

general obtenido es, σ = 0.399. Demuestra que la dispersión de los datos es baja.

Para los resultados de los análisis por grupos, que se muestra en la tabla 20, se desarrolló las siguientes hipótesis:

H01 = No existe diferencia en la valoración de los planteamientos respecto a la

formación previa.

H11= Existe diferencia en la valoración de los planteamientos respecto a la

formación previa.

H02 = No existe diferencia en la valoración de los planteamientos respecto al

campo de la AIC donde se desenvuelve.

H12 = Existe diferencia en la valoración de los planteamientos respecto al campo

de la AIC donde se desenvuelve.

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Construcción



Tabla 20. Análisis por segregación grupal con el p valor y la decisión de cada planteamiento.

N Planteamiento

Análisis por formación previa en PRL Análisis por campo de la AIC

Con formación

previa

Sin formación

previa Krustal Wallis Construcción Arquitectura Ingeniería Krustal Wallis

Promedio Promedio p Decisión Promedio Promedio Promedio p Decisión

1 Disfrute realizando la experiencia virtual para

prevención de riesgos laborales 4.77 4.50 0.531 H01 4.83 4.50 4.78 0.486 H02

2 Logré comprender lo que tenía que hacer en la

experiencia 4.54 4.00 0.175 H01 4.67 4.00 4.56 0.29 H02

3 Encontré la experiencia virtual atractiva 4.62 4.83 0.355 H01 4.67 5.00 4.67 0.424 H02

4 Me involucre más en la experiencia virtual a

medida que avanzaba 4.69 4.83 0.528 H01 4.67 5.00 4.67 0.424 H02

5 Aprendí sobre la temática de la herramienta

virtual 4.46 4.17 0.358 H01 4.33 4.00 4.56 0.43 H02

6 Las instrucciones de lo que se tenía que hacer

fueron claras 3.85 4.00 0.854 H01 4.17 4.00 3.78 0.717 H02

7 La experiencia virtual fue desafiante 3.62 4.67 0.027 H11 3.67 4.50 3.89 0.385 H02

8 Hubo una secuencia lógica de las actividades

en la experiencia virtual 3.77 3.83 0.844 H01 3.83 3.75 3.78 0.858 H02

9 Pude poner a prueba mis conocimientos en

PRL para completar la experiencia 4.62 3.50 0.004 H11 4.50 4.00 4.44 0.497 H02

10 La experiencia virtual es mejor que el uso de

textos o videos 4.85 4.67 0.385 H01 4.83 4.75 4.89 0.825 H02

11 Siento que aprendí algo nuevo desarrollando la

experiencia virtual 4.38 5.00 0.03 H11 4.33 4.75 4.56 0.443 H02

12 La experiencia virtual permite ver de forma

novedosa una obra de construcción 5.00 5.00 1 H01 5.00 5 5.00 1 H02

Eduardo Emiliano


Construcción



En la Figura 73. se muestra de manera gráfica el promedio de conformidad con cada una

de las categorías que consideraban los planteamientos.

Figura 73. Promedio de los resultados según la categoría de experiencia.

6.4 Discusión de Resultados

Los resultados obtenidos han sido considerados como una validación inicial, debido a que

la muestra no es significativa, solo se logró realizar 20 pruebas. De igual forma, fue posible

obtener respuestas para las hipótesis planteadas en el análisis general.

Los resultados del análisis indican que los participantes que tenían formación en

prevención de riesgos laborales obtuvieron un valor de significancia p=0,032, menor a

0,05 por lo tanto, se pudo rechazar la hipótesis nula y se asume H1, es decir los que tienen

formación previa pudieron identificar de mejor manera los riesgos en el entorno virtual

que los usuarios que no.

Mientras que los resultados según el campo del sector AIC en el que se desenvuelven los

participantes con mayor frecuencia, presentaron un valor de p=0,258, el cual es mayor

que la p definida de 0,05 por lo que se asume la hipótesis nula H0, lo que significa que el

campo del sector no influye en la capacidad para identificar riesgos, siendo así que la

capacidad para identificar peligros se correlaciona positivamente con la capacitación en

seguridad que tengan.

Eduardo Emiliano


Construcción



De los resultados de niveles de conformidad de los participantes con la simulación

virtual, se puede concluir que:

El valor más alto obtenido, de 5 puntos, es en la pregunta de creatividad,

demostrando así que los participantes están muy de acuerdos con que la

experiencia de realidad virtual representa de una forma novedosa una obra de

construcción y transmite esa sensación de inmersión y realismo buscado.

Los valores obtenidos con las experiencias motivacionales y de comportamiento,

reflejadas en las categorías de motivación e inspiración, indican que la tecnología

creada ayuda a perseguir el objetivo de formación buscado y motiva a los usuarios

por seguir usándola.

Las 3 últimas categorías de asombro, eficiencia y sorpresa, a pesar de puntuar

menor a 4, que refleja ni en acuerdo ni en desacuerdo, dejan en evidencia que la

herramienta debería tener un nivel de desafío mayor y buscar la manera de crear

una secuencia lógica mediante unas instrucciones de uso claras y fáciles de

comprender.

La experiencia sensorial y emocional también se ve aceptada por los participantes

con un valor de 4.68 en la categoría de cautiverio y satisfacción, demostrando que

la herramienta cautivo la atención de los participantes y creo un disfrute al

momento de realizarla.

Sobre la inclusión de herramientas virtuales para la formación en prevención de

riesgos laborales, se obtuvo una respuesta positiva con un valor de 4.95, expresando

que los usuarios están muy de acuerdo con el uso de nuevas tecnologías para la

formación.

Para el análisis según el campo de la AIC, los niveles de significancia dieron valores

mayores al nivel definido de 0,05 por tanto no se puede rechazar la hipótesis nula y

se asume H02, es decir el factor según el campo de la AIC donde se desenvuelven no

influye para los resultados de los 12 planteamientos considerados.

De acuerdo al análisis según formación previa de PRL, de los 12 planteamientos

identificados, 9 dieron un valor de significancia mayor a 0,05 por tanto no se puede

rechazar la hipótesis nula y se asume H01, es decir los resultados no influyen con

relación a la formación previa. Sin embargo, para los planteamientos 7,9 y 11, que

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Construcción



son del nivel de desafío de la herramienta, si se logró poner a prueba conocimientos

previos y si han aprendido algo nuevo, dieron valores menores al p definido, por lo

que se rechaza la hipótesis nula y se asume H1, es decir en estos planteamientos si

influye la formación previa para los resultados.

En general los resultados demuestran que la herramienta de realidad virtual creada tuvo

una alta aceptación por parte de los participantes, y esto se refleja en la pregunta final

planteada donde los participantes indicaron estar muy de acuerdo en que la herramienta

de realidad virtual puede ser de mucha ayuda para la formación en prevención de riesgos

laborales en la construcción, dejando claro que los puntos a corregir en esta son de forma

y no fondo, cumpliendo con los objetivos planteados.

Eduardo Emiliano


Construcción



Capítulo VII: Conclusiones y Futuras líneas de investigación.

Los elevados índices de siniestralidad en el sector AIC, que se han venido manteniendo

con los años, ponen en manifiesto que sin duda existe un problema que se lo debe tratar.

Se ha visto que el trabajador es la principal figura de responsabilidad y el mayor afectado

en un siniestro, es por eso que se ha buscado dar un especial enfoque en reforzar las

formaciones que reciben de manera que se inculque una cultura preventiva, que ha a

pesar de tener una base de normativa bastante fuerte y clara, sigue sin ser efectiva y

eficiente viéndose recalcado en las estadísticas de accidentes.

Una unidad didáctica guía para la formación en prevención de riesgo laborales fue

elaborada, esta incluyo actividades de la metodología tradicional que se consideran

eficaces y una herramienta con un entorno virtual para el refuerzo del aprendizaje y la

evaluación de los factores de riesgo, buscando cubrir los requerimientos de la formación

mínima requerida de una manera eficiente. Esta unidad propone crear habilidades en los

estudiantes mediante una metodología de tipo procedimental en donde la acción es la

principal fuente de aprendizaje, es decir el trabajador aprenderá haciéndolo y viéndolo.

Un entorno de construcción realista fue desarrollado, este logra ser un apoyo para la

mejora de las capacidades prácticas de los trabajadores en la identificación de riesgos

laborales, este considero un edificio en etapa de construcción, zonas de excavaciones y

áreas de maquinaria y materiales, todo esto rodeado por una ciudad moderna, con un

alto nivel de realismo muy apegado a la realidad de las obras actuales y a los centros de

formación práctica, permitiendo generar una inmersión completa para el aprendizaje.

Durante la creación del entorno, paquetes de unity fueron creados, los cuales simulan

actividades de riesgos adaptados, 16 simulación fuero diseñadas las cuales logran recoger

características de realismo e interacción con el usuario. Estos pre-diseños de maquinaria

en movimiento, trabajadores realizando tareas y objetos de obra, se pudo compartir con

otros desarrolladores y estudiantes que están haciendo uso de unity, ayudándolos a crear

entornos de construcción virtuales más realistas. Además, estos paquetes facilitan la

simulación de los riesgos para la formación en diferentes escenarios de construcción,

siempre y cuando se tenga el modelo 3D.

Eduardo Emiliano


Construcción



El motor de videojuegos unity y la programación, presentaron un verdadero reto por lo

que se le dedico un tiempo de alrededor 5 meses, en el cual se crearon múltiples

proyectos. Luego de un tiempo de trabajar con la plataforma, podemos decir que es una

herramienta muy potente para ofrecer resultados muy vistosos, con un muy alto nivel de

realismo, en poco tiempo, con una curva de aprendizaje muy rápida, para usuarios no

expertos en programación. Es decir, unity es la herramienta ideal para desarrollar

maquetas y mostrar el potencial de la realidad virtual de forma rápida y sencilla. Sin

embargo, requiere de muchas horas de dedicación, un PC de alto rendimiento y buenos

conocimientos de programación si se desean resultados de producción, precisión en las

animaciones de los personajes, interacción con los objetos y desarrollo de todos los

árboles de decisión.

La herramienta creada en el entorno de realidad virtual fue validada, mediante una

encuesta realizada a 20 participantes que, a pesar de no ser una muestra significativa,

reflejaron lo que estudios previos han demostrado, que la realidad virtual puede ser

utilizada para mejorar los procesos de aprendizaje sobre prevención de riesgos laborales,

captando de mejor manera la atención de los usuarios y generando escenarios muy

próximos a la realidad. El promedio de respuesta de la validación de la experiencia

demostró que la realidad virtual puede ser una herramienta importantísima y muy útil

para impartir formaciones a los trabajadores del sector. Además, los resultados obtenidos

de esa pequeña muestra, demuestran que el programa de formación creado cumple con

su objetivo de evaluar los conocimientos previos en PRL y crear un refuerzo a los mismo.

Como futuras líneas de investigación se debe:

- Continuar con la creación de paquetes de actividades, con el fin de aumentar la

base de riesgos, buscando abarcar todos los peligros existentes en una obra real.

- Además, se de trabajar en la implementación de modelos de diseño sugeridos en

diferentes escenarios de construcción de tal forma de abarcar una amplia gama

de alternativas.

Aumentar el grupo de estudio para la valoración de la experiencia con el fin de

tener resultados significativos, usando trabajadores de distintas nacionalidades

para ver su potencial más allá del idioma, partiendo de una formación teórica y

luego la simulación virtual.

Eduardo Emiliano


Construcción



Referencias

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Eduardo Emiliano


Construcción



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Construcción



Anexos

Anexo A. Códigos para el Análisis causal de accidentes.

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Anexo B. Modelos de evaluación de la formación en PRL.

Test de opción múltiple

Test visual de identificacion de riesgos.

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Anexo C. Recursos educativos para prevención de riesgos.

Carteles Informativos

Juegos de Mesa y Unidades didácticas

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Anexo D. Fichas de accidentes reales.

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Anexo E. Comparativa entre sketch up y revit

Tabla 21. Comparativa entre SketchUp y Revit.

Software Ventajas Desventajas

Galería de materiales.

Mejores texturas

Contiene todos los elementos del

modelo

Tamaño.

Complejidad en uso.

Costo computacional alto

Exportar a Unity sin texturas.

Diseños en 3D más sencillos.

Ocupa menos memoria.

Extensa librería de modelos 3D.

Exporta a Unity con texturas.

Intuitiva y fácil uso.

Limitación de archivos para

importar.

Es muy básico y faltan herramientas.

Solo crea bocetos.

No contiene librería de materiales

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ANEXO F. Proyectos anteriores creados

Para llegar a la herramienta final de este proyecto fue necesaria la creación de 3 demos

previos, a los que se fue evaluando constantemente para corregir los errores y rescatar

lo mejor de cada uno, a continuación, se detallan cada uno de ellos:

1. El primer proyecto fue la iniciación con el programa unity, el objetivo en este demo

era la recolección de unos cascos que estaban alrededor de una obra de

construcción sencilla y en la que el usuario contaba con una barra de vida. En este

proyecto se pudo aprender cómo funcionaba el controlador en primera persona,

como exportar los modelos desde Revit y Sketchup al unity, se crearon algunos

scripts muy básicos. En la Figura 74 se puede observar como lucia esta primera

demo.

Figura 74. Primer proyecto creado en unity.

2. El segundo proyecto se utilizó para la creación de los primeros paquetes de

actividades, en este se utilizó un escenario sencillo donde se incluyó a trabajadores

y se comenzó a tener una primera interacción con las ventanas de animaciones, se

probó nuevas texturas en el edificio y se comenzó a utilizar scripts más complejos.

De este se pudo obtener maquinaria en movimiento y trabajadores realizando

tareas. En la Figura 75. se pueden ver el escenario y algunos objetos de este

proyecto.

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Figura 75. Imágenes del segundo proyecto creado con vehículos y trabajadores.

3. En el tercer proyecto, se comenzó a incluir las lógicas del proyecto final, creando un

escenario más realista y con mejores texturas, incluyendo un menú de inicio y uno

de finalización de la experiencia, se incluyó por primera vez sonidos y paneles de

pregunta, se usó todo lo recabado de los proyectos anteriores. Se incluyó 5

actividades y zonas de riesgo y se copilo en un ejecutable para enviarlos a terceros,

a pesar de que presento algunos errores, fue el mejor punto de partida del diseño

final.

Figura 76. Imágenes del tercer proyecto creado.

Eduardo Emiliano


Construcción



Anexo G. Unity 3D

La plataforma unity está divida por ventanas las cuales es indispensable conocerlas para

poder trabajar en la creación de los proyectos.

1. Ventanas de Unity

Al dar inicio al proyecto, unity nos muestra 4 regiones principales que se pueden

diferenciar en la Figura 77. A cada una de las ventanas se las conoce como view o window

y se las va a detallar más adelante.

Figura 77. Ventanas de Unity 3D.

Scene View: Es la vista interactiva del mundo que se está creando. Se usa para

seleccionar y colocar escenarios, personajes, cámaras, luces y todos los demás

tipos de GameObjects. Se la puede mostrar en una perspectiva 2D o 3D Figura X

1.

Game View: Esta ventana muestra la vista de la experiencia, depende de la

colocación de una cámara y de evitar errores para poder mostrarla. Se la ejecuta

dando en el botón play Figura X 2.

Hierarchy View: Es la vista de jerarquía y muestra la lista de todos los objetos que

hay ahora mismo en la escena. Se ordenan por orden de creación, aunque es

posible cambiar este orden. Su utilidad principal es permitir seleccionar los

objetos fácilmente a partir de su nombre en lugar de buscarlos en la escena Figura

X 3.

Eduardo Emiliano


Construcción



Project View: Es la vista del proyecto y muestra la lista de todos los assets

(Recursos) que hay disponibles para usar, ya sean sonidos, modelos 3D, texturas,

Scripts, todo tipo de archivos que se pueden usar para la creación de la

experiencia Figura X (4).

Inspector View: Es la vista de inspección y muestra una lista con todas las

propiedades del objeto que se lo tiene seleccionado actualmente, permitiendo

modificarlas. Desde ella se puede modificar tanto objetos seleccionados de

nuestra escena como recursos seleccionados de la vista de Proyecto. Si no se tiene

ningún objeto seleccionado no mostrará nada Figura X.

Console: es la ventana que muestra los errores, advertencias y otros mensajes

generados por unity. También puede mostrar mensajes asociados a los scripts.

Animator View: permite crear, ver y modificar activos de Animator Controller, se

usa para crear la secuencia de las animaciones de los personajes o maquinas

Figura 78.

Figura 78. Ventana del animador.

Eduardo Emiliano


Construcción



Anexo H. Scripts

1. Script. Resolution

using System.Collections;

using System.Collections.Generic;

using TMPro;

using UnityEngine;

using UnityEngine.UI;

public class Resolution : MonoBehaviour {

public TextMeshProUGUI resolutionText;

private int width;

private int height;

public bool fullScreen;

private int newResolution;

public void NextResolution()

{

newResolution++;

Resolutions();

}

public void BackResolution()

{

newResolution--;

Resolutions();

}

public void FullScreen()

{

fullScreen = !fullScreen;

}

public void Aplicar()

{

Screen.SetResolution(width, height, fullScreen);

}

private void Resolutions()

{

newResolution = Mathf.Clamp(newResolution, 0, 3);

switch (newResolution)

{

case 0://1024 × 576 Notebook

width = 1024; height = 576;

break;

Eduardo Emiliano


Construcción



case 1://1280 × 720 HD


break;

case 2://1366 × 768 TV 32"


break;

case 3://1920 × 1080 Monitor 1080p

width = 1920; height = 1080;

break;

}

resolutionText.text = width.ToString() + " - " + height.ToString();

}

}

Eduardo Emiliano


Construcción



2. Script. Quality



using TMPro;

using UnityEngine;


public class Quality : MonoBehaviour

{

public TextMeshProUGUI qualityText;

private string qualitysNames;

private int newQuality;

public void NextQuality()

{

newQuality++;

Qualitys();

}

public void BackQuality()

{

newQuality--;

Qualitys();

}

public void Aplicar()

{

QualitySettings.SetQualityLevel(newQuality, true);

}

private void Qualitys()

{

newQuality = Mathf.Clamp(newQuality, 0, 5);

switch (newQuality)

{

case 0://Very Low

qualitysNames = "Very Low";

break;

case 1://Low

qualitysNames = "Low";

break;

case 2://Medium

qualitysNames = "Medium";

Eduardo Emiliano


Construcción



break;

case 3://High

qualitysNames = "High";

break;

case 4://Very High

qualitysNames = "Very High";

break;

case 5://Ultra

qualitysNames = "Ultra";

break;

}

qualityText.text = qualitysNames; } }

Eduardo Emiliano


Construcción



3. Script. Sound



using UnityEngine;

using UnityEngine.Audio;

public class Sound : MonoBehaviour

{

public AudioMixer audioControl;

public void Volumen(float sliderValue)

{

audioControl.SetFloat("Master", Mathf.Log10(sliderValue) * 20);

}

}

Eduardo Emiliano


Construcción



4. Script. Menu Principal



using UnityEngine;


using UnityEngine.SceneManagement;

public class MenuPrincipal : MonoBehaviour

{

public void EmpezarJuego()

{

SceneManager.LoadScene(1);

}

public void CerrarJuego()

{

Application.Quit();

Debug.Log("Salir");

}

}

Eduardo Emiliano


Construcción



5. Script. Panel de Resultados



using UnityEngine;

using TMPro;

public class ControllerScene : MonoBehaviour

{

public int puntos;

public int fallos;

public TextMeshProUGUI TextoPuntos;

public TextMeshProUGUI TextoFallos;

void Update()

{

TextoPuntos.text = "Riesgos Correctos: " + puntos;

TextoFallos.text = "Riesgos Incorrectos: " + fallos;

}

}

Eduardo Emiliano


Construcción



6. Script. Tiempo

using UnityEngine;




public class Tiempo : MonoBehaviour

{

public Text textoTemporizadorJuego;

public Text fin;

public GameObject panelRe;

public float temporizador = 10f;

public float tiempoTotal;

public int segundos;

public int minutos;

public int tiempoJuego;

// Start is called before the first frame update

void Start()

{

fin.enabled = false;

panelRe.SetActive(false);

StartCoroutine(Temp ());

}

IEnumerator Temp()

{

yield return new WaitForSeconds(temporizador);

Cursor.visible = true;

Cursor.lockState = CursorLockMode.None;

}

public string timerString { get; private set; }

void Update()

{

temporizador -= Time.deltaTime;

tiempoTotal += Time.deltaTime;

tiempoJuego = Mathf.RoundToInt( tiempoTotal);

segundos = (int)(temporizador % 60);

minutos = (int)(temporizador / 60) % 60;

Eduardo Emiliano


Construcción



timerString = string.Format("{0:00}:{1:00}", minutos, segundos);

textoTemporizadorJuego.text = timerString;

if (temporizador < 0f)

{

textoTemporizadorJuego.text="0:00";

fin.enabled = true;

panelRe.SetActive(true);


}

}

}

Eduardo Emiliano


Construcción



7. Script. Ruta Trabajadores



using UnityEngine;

public class RutaTrabajadores : MonoBehaviour

{

public Color rayColor = Color.white;

public List<Transform> path_objs = new List<Transform>();

Transform[] theArray;

void OnDrawGizmos()

{

Gizmos.color = rayColor;

theArray = GetComponentsInChildren<Transform>();

path_objs.Clear();

foreach (Transform path_obj in theArray)

{

if (path_obj != this.transform)

{

path_objs.Add(path_obj);

}

}

for (int i = 0; i < path_objs.Count; i++)

{

Vector3 position = path_objs[i].position;

if (i > 0)

{

Vector3 previous = path_objs[i - 1].position;

Gizmos.DrawLine(previous, position);

Gizmos.DrawWireSphere(position, 0.3f);

}

}

}

}

Eduardo Emiliano


Construcción



8. Script. Trabajadores Movimiento



using UnityEngine;

public class Trabajadores_movimiento : MonoBehaviour

{

public RutaTrabajadores PathToFollow;

public int CurrentWayPointID = 0;

public float speed;

private float reachDistance = 1f;

public float rotationSpeed = 1f;

public GameObject jugador;

Vector3 last_position;

Vector3 current_position;

public Animator anim;


void Start()

{

last_position = transform.position;

speed = Random.Range(1f, 2f);

}

bool caminar = false;

// Update is called once per frame

void Update()

{

float distance = Vector3.Distance(PathToFollow.path_objs[CurrentWayPointID].position,

transform.position);

transform.position = Vector3.MoveTowards(transform.position,

PathToFollow.path_objs[CurrentWayPointID].position, Time.deltaTime * speed);

var lookPos = PathToFollow.path_objs[CurrentWayPointID].position - transform.position;

lookPos.y = 0;

var rotation = Quaternion.LookRotation(lookPos);

Eduardo Emiliano


Construcción



transform.rotation = Quaternion.Slerp(transform.rotation, rotation, Time.deltaTime *

rotationSpeed);

if (distance <= reachDistance)

{

CurrentWayPointID++;

}

if (CurrentWayPointID >= PathToFollow.path_objs.Count)

{

CurrentWayPointID = 0;

}

float distanciatrabajador = Vector3.Distance(gameObject.transform.position,

jugador.transform.position);

if (distanciatrabajador <= 7f)

{

speed = 0;

anim.SetBool("Stop", true);

caminar = true;

}

if (distanciatrabajador > 7f && caminar ==true)

{

caminar = false;

new WaitForSeconds(1f);

anim.SetBool("Stop", false);

speed = Random.Range(1f, 2f);

}

}

Eduardo Emiliano


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9. Script. Car Wheel


using UnityEngine;

public class CarWheel : MonoBehaviour {

public WheelCollider targetWheel;

private Vector3 wheelPosition = new Vector3();

private Quaternion wheelRotation = new Quaternion();

private void Update () {

targetWheel.GetWorldPose(out wheelPosition, out wheelRotation);

transform.position = wheelPosition;

transform.rotation = wheelRotation;

}

}

Eduardo Emiliano


Construcción



10. Script. Car Engine

using UnityEngine;



public class CarEngine : MonoBehaviour {

public Transform path;

public float maxSteerAngle = 45f;

public WheelCollider wheelFL;

public WheelCollider wheelFR;

public float maxMotorTorque = 80f;

public float currentSpeed;

public float maxSpeed = 100f;

public Vector3 centerOfMass;

private List<Transform> nodes;

private int currectNode = 0;

private void Start () {

GetComponent<Rigidbody>().centerOfMass = centerOfMass;

Transform[] pathTransforms = path.GetComponentsInChildren<Transform>();

nodes = new List<Transform>();

for (int i = 0; i < pathTransforms.Length; i++) {

if (pathTransforms[i] != path.transform) {

nodes.Add(pathTransforms[i]);

}

}

}

private void FixedUpdate () {

ApplySteer();

Drive();

CheckWaypointDistance();

}

private void ApplySteer() {

Vector3 relativeVector = transform.InverseTransformPoint(nodes[currectNode].position);

float newSteer = (relativeVector.x / relativeVector.magnitude) * maxSteerAngle;

wheelFL.steerAngle = newSteer;

wheelFR.steerAngle = newSteer;

Eduardo Emiliano


Construcción



}

private void Drive() {

currentSpeed = 2 * Mathf.PI * wheelFL.radius * wheelFL.rpm * 60 / 1000;

if (currentSpeed < maxSpeed) {

wheelFL.motorTorque = maxMotorTorque;

wheelFR.motorTorque = maxMotorTorque;

} else {

wheelFL.motorTorque = 0;

wheelFR.motorTorque = 0;

}

}

private void CheckWaypointDistance() {

if(Vector3.Distance(transform.position, nodes[currectNode].position) < 0.5f) {

if(currectNode == nodes.Count - 1) {

currectNode = 0;

} else {

currectNode++;

}

}

}

}

Eduardo Emiliano


Construcción



11. Script. Dialogue Manager



using UnityEngine;

using TMPro;

public class DialogueManager : MonoBehaviour

{

public Dialogue dialogue;

Queue<string> sentences;

public GameObject dialoguePanel;

public TextMeshProUGUI displayText;

string activeSentence;

public float typingSpeed;


void Start()

{

sentences = new Queue<string>();

}

void StartDialogue()

{

sentences.Clear();

foreach (string sentence in dialogue.sentenceList)

{

sentences.Enqueue(sentence);

}

DisplayNextSentence();

}

void DisplayNextSentence()

{

if(sentences.Count <= 0)

{

displayText.text = activeSentence;

return;

}

activeSentence = sentences.Dequeue();

Eduardo Emiliano


Construcción



displayText.text = activeSentence;

StopAllCoroutines();

StartCoroutine(TypeTheSentence(activeSentence));

}

IEnumerator TypeTheSentence(string sentence)

{

displayText.text = "";

foreach(char letter in sentence.ToCharArray())

{

displayText.text += letter;

yield return new WaitForSeconds(typingSpeed);

}

}

private void OnTriggerEnter(Collider col)

{

if(col.CompareTag("Player"))

{

dialoguePanel.SetActive(true);

StartDialogue();

}

}

private void OnTriggerStay(Collider other)

{

if (other.CompareTag("Player"))

{

if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Return) && displayText.text == activeSentence)

{

DisplayNextSentence();

}

}

}

private void OnTriggerExit(Collider obj)

{

if(obj.CompareTag("Player"))

{

dialoguePanel.SetActive(false);

StopAllCoroutines();

}

12. Script. Puntero Cambio

Eduardo Emiliano


Construcción





using UnityEngine;


public class PunteroCambio : MonoBehaviour

{

public GameObject PunteroGO;

public GameObject PanelPunteroGO;

public GameObject PersonajeGO;

public void OnTriggerStay(Collider other)

{

if(other.gameObject.name == PersonajeGO.gameObject.name)

{

Debug.Log("Cambiar puntero");

PanelPunteroGO.GetComponent<Image>().color = Color.blue;

}

}

public void OnTriggerExit(Collider other)

{

PanelPunteroGO.GetComponent<Image>().color = Color.red;

}

}

Eduardo Emiliano


Construcción



13. Script. Detector



using UnityEngine;

using TMPro;


using UnityStandardAssets.Characters.FirstPerson;

public class Detector : MonoBehaviour

{

public GameObject CharacterControllerGO;

public GameObject DetectorGO;

public bool banderaEntro;

public GameObject PanelPregunta;

public ControladorPrimeraPersona ScriptController;

void Start()

{

CharacterControllerGO = GameObject.Find("Personaje");

banderaEntro = false;

ScriptController = CharacterControllerGO.GetComponent<ControladorPrimeraPersona>();

Cursor.visible = false;

}

void OnTriggerEnter(Collider other)

{

if(other.gameObject.name == CharacterControllerGO.gameObject.name)

{

Debug.Log("Entro personaje");

banderaEntro = true;

}

}

void OnTriggerExit(Collider other)

{

if (other.gameObject.name == CharacterControllerGO.gameObject.name)

{

Debug.Log("Salio personaje");

banderaEntro = false;

PanelPregunta.SetActive(false);


}

Eduardo Emiliano


Construcción



}

private void OnMouseDown()

{

if (banderaEntro == true)

{

Debug.Log("Click");

PanelPregunta.SetActive(true);

ScriptController.enabled = false;


}

}

public void CerrarPregunta()

{

PanelPregunta.SetActive(false);


ScriptController.enabled = true;

}

}

Eduardo Emiliano


Construcción



14. Script. Decision Preguntas



using UnityEngine;

public class DecisionPreguntas : MonoBehaviour

{

public int pregunta;

public GameObject ControllerGO;

public ControllerScene ScriptController;

public Detector ScriptDetector;

public GameObject TextCorrecto, TextIncorrecto;

public int tiempo;

public void Respuestas()

{

switch(pregunta)

{

//No

case 0:

StartCoroutine(TiempoSeleccion());

break;

//Si

case 1:

StartCoroutine(TiempoSeleccion());

break;

default:

break;

}

}

public IEnumerator TiempoSeleccion()

{

ScriptDetector.CerrarPregunta();

if (pregunta > 0)

{

TextCorrecto.SetActive(true);

ScriptController.puntos = ScriptController.puntos + 1;

Eduardo Emiliano


Construcción



}

else

{

TextIncorrecto.SetActive(true);

ScriptController.fallos = ScriptController.fallos + 1;

}

yield return new WaitForSeconds(tiempo);

TextIncorrecto.SetActive(false);

TextCorrecto.SetActive(false);

}

public void PreguntaNo()

{

pregunta = 0;

Respuestas();

}

public void PreguntaSi()

{

pregunta = 1;

Respuestas();

}

void Start()

{

ScriptController = ControllerGO.GetComponent<ControllerScene>();

}

void Update()

{

}

}

Eduardo Emiliano


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15. Script. Pausa



using UnityEngine;


public class Pausa : MonoBehaviour {

public static bool GameIsPaused = false;

public GameObject pauseMenuUI;

void Update() {

if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Escape))

{

if (GameIsPaused)

{

Resume();

} else

{

Pause();

}

}

void Resume()

{

pauseMenuUI.SetActive(false); Time.timeScale = 1f; GameIsPaused = false;


}

void Pause()

{

pauseMenuUI.SetActive(true); Time.timeScale = 0f; Cursor.visible = true;

GameIsPaused = true;

}

public void LoadMenu()

{


}

public void QuitGame()

{

Application.Quit();

}

}

Eduardo Emiliano


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16. Script. Resultados



using UnityEngine;


public class Resultados : MonoBehaviour {

public static bool GameIsPaused = false;

public GameObject pauseMenuUI;

void Update()

{

if (Input.GetKeyDown(KeyCode.M))

{

if (GameIsPaused)

{

Resume();

}

else

{

Pause();

}

void Resume()

{

pauseMenuUI.SetActive(true); Time.timeScale = 0f; GameIsPaused = true;


}

void Pause()

{

pauseMenuUI.SetActive(true); Time.timeScale = 0f; GameIsPaused = true;


}

public void LoadMenu()

{


}

public void QuitGame()

{

Application.Quit();

}

}

Eduardo Emiliano


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17. Script. Carga



using UnityEngine;



public class Carga : MonoBehaviour

{

//Esta es la forma correcta de mostrar variables privadas en el inspector.

//No se deben hacer public variables que no queremos sean accesibles desde otras

clases-

[SerializeField]

private string sceneToLoad;

[SerializeField]

private Text percentText;

[SerializeField]

private Image progressImage;

// En cuanto se active el objeto, se inciará el cambio de escena

void Start()

{

//Iniciamos una corrutina, que es un método que se ejecuta

//en una línea de tiempo diferente al flujo principal del programa

StartCoroutine(LoadScene());

}

//Corrutina

IEnumerator LoadScene()

{

AsyncOperation loading;

//Iniciamos la carga asíncrona de la escena y guardamos el proceso en 'loading'

loading = SceneManager.LoadSceneAsync(sceneToLoad,

LoadSceneMode.Single);

//Bloqueamos el salto automático entre escenas para asegurarnos el control

durante el proceso

loading.allowSceneActivation = false;

Eduardo Emiliano


Construcción



//Cuando la escena llega al 90% de carga, se produce el cambio de escena

while (loading.progress < 0.9f)

{

//Actualizamos el % de carga de una forma optima

//(concatenar con + tiene un alto coste en el rendimiento)

percentText.text = string.Format("{0}%", loading.progress * 100);

//Actualizamos la barra de carga

progressImage.fillAmount = loading.progress;

//Esperamos un frame

yield return null;

}

//Mostramos la carga como finalizada

percentText.text = "100%";

progressImage.fillAmount = 1;

//Activamos el salto de escena.

loading.allowSceneActivation = true;

}

}

Eduardo Emiliano


Construcción



Anexo I. Cuestionario de Evaluación

Eduardo Emiliano


Construcción



Documents

Desarrollo de unidades formativas basadas en experiencias