Framework for effectiveness assessment of virtual reality training in assembly tasks

Abstract

El entrenamiento organizacional es una de las herramientas más relevantes aplicadas por las empresas para desarrollar una fuerza laboral calificada y seguir siendo competitivas. La búsqueda de formas de entrenamiento más efectivas ha resultado en la aplicación de la realidad virtual como un modo para proporcionar un aprendizaje interactivo capaz de mejorar la calidad y retención del contenido aprendido. A pesar de este potencial, el consenso sobre la efectividad de la realidad virtual para el entrenamiento está lejos de ser alcanzado, especialmente en el área de fabricación, donde los pocos estudios existentes han presentado conclusiones contradictorias. Las razones sobre la falta de consenso son vastas e incluyen la ausencia de un método de evaluación común y la existencia de problemas metodológicos y de diseño experimental. Debido a que la evaluación de un programa de entrenamiento es un elemento esencial del proceso de aprendizaje capaz de identificar el valor de la capacitación, así como las deficiencias y los aspectos exitosos, en este estudio se propone un framework para medir la efectividad de la realidad virtual para el entrenamiento en tareas de ensamblaje.
La motivación para este estudio provino de la necesidad de evaluar un sistema virtual para el entrenamiento en el ensamblaje de asientos de automóviles, un proyecto en desarrollo por una asociación entre la Universidad Politécnica de Madrid y Seat Inc.. Por lo tanto, para evaluar la efectividad de la herramienta virtual, en este trabajo se aplica el framework propuesto para comparar el entrenamiento virtual con el método de capacitación actual aplicado por la empresa. Los dos métodos son comparados en relación a los resultados de desempeño de los participantes y sus sentimientos y opiniones posteriores al entrenamiento sobre la experiencia de aprendizaje. Además, con el objetivo de comprender los factores que pueden hacer que los participantes aprendan con una menor o mayor efectividad e identificar oportunidades de mejora, se investiga si los resultados de rendimiento de los participantes están influenciados por sus características (estilo de aprendizaje y edad), por sus sentimientos y/u opiniones sobre el entrenamiento.---ABSTRACT---Organizational training is one of the most relevant tools applied by companies to develop a skilled workforce and remain competitive. In search of a more effective training approach, virtual reality emerged as a way of providing a highly interactive learning-by-doing training with capacity to enhance the quality and retention of the transferred content. Although this potential, the consensus on the effectiveness of virtual reality for training is far from being reached, especially in the manufacturing area, where the little existent studies have presented conflicting conclusions. The reasons about the lack of agreement are vast and include the absence of a common evaluation method and the existence of methodological and experimental design issues. As the evaluation of a training program is an essential element of the learning process, identifying the value of training as well as shortfalls and successful aspects, this study proposes a framework to measure the effectiveness of virtual reality for the training of assembly tasks.
The motivation for this study came from the necessity of evaluating a virtual system for the training of the assembly of automotive seats, a project under devolvement in a partnership between the Technical University of Madrid and Seat Inc. (simulated name). Thus, in this work, in order to assess the effectiveness of the virtual tool, the proposed framework is applied to compare the virtual training with the current training approach applied by the company in terms of participants’ performance outcomes and their post-training feelings and opinions about the learning experience. Additionally, aiming to understand the factors that can make the participants perform more/less effectively and identify refinement opportunities, it is investigated if the participants’ performance results are influenced by their characteristics (learning style and age) and by their feelings and opinions about the training.