Технологии виртуальной реальности в промышленности

Еще в 1963 г. в трактате «Сумма технологий» Станислав Лем предсказал появление технологий виртуальной реальности. Долгие годы они казались обывателям лишь фантастикой, но прогресс сделал свое дело. Компьютерное 3D-моделирование, а также виртуальная, дополненная и смешанная реальность (скрывающиеся под аббревиатурами VR, AR и MR соответственно) уверенно вошли в нашу жизнь.

Что есть что

Однако и сейчас перечисленные понятия зачастую смешиваются, хотя вовсе не являются синонимами, а различаются характером и степенью погружения пользователя в имитацию реальности. Все начинается с 3D-моделирования. В простейшем случае виртуальную реальность представляют сами 3D-модели, позволяющие рассматривать реальные или воображаемые объекты со стороны. Их можно встретить в фильмах и играх; это также автомобильные прототипы, виртуальные здания и интерьеры и т.д.

Возможность интерактива – взаимодействия с объектами в виртуальной среде – обеспечивает все большую степень погружения пользователя. Такое усложнение может достигаться путем создания виртуального пространства на компьютерах и гаджетах даже без использования специальных устройств. Работа с обычной компьютерной мышью также переносит человека в виртуальную реальность  (VR). Использование стандартного комплекта (шлема, наушников, контроллеров для рук) дает еще большее погружение. Другие средства имитации физических воздействий и запахов максимально приближают виртуальную среду к реальности.

Технологии дополненной реальности предоставляют пользователю возможность получения расширенной информации об объектах реального мира, например, посредством сканирования QR-кодов. Смешанная реальность, как понятно из названия, совмещает объекты реального и виртуального миров. Ощущение их взаимодействия формируется у наблюдателя благодаря специальным очкам смешанной реальности с прозрачными экранами между стеклами.

Применение  VR/AR/MR в промышленности

Такое многообразие технических возможностей открывает широкие просторы для использования технологий VR/AR/MR в промышленности. Так, в виртуальной среде в формате 3D-тренажеров могут быть успешно реализованы сценарии с системой правил и заданий для выработки у людей специфических компетенций, переносимых в реальный мир. В числе перспективных направлений – имитация несчастных случаев на производстве, обучение работе со сложными системами и порядку отработки технологических операций, моделирование и отработка действий персонала.

Реализация отдельных моментов по принципу компьютерного квеста (интерактивной приключенческой игры, подразумевающей решение различных задач) делает 3D-тренажеры эффективным инструментом обучения.

Особого внимания заслуживает практика использования 3D-тренажеров на соревнованиях профессионального мастерства: компьютерные классы становятся альтернативой полигонам. Конкурсанты перемещаются по виртуальному пространству, осматривают объекты, обнаруживают дефекты и неисправности. Автоматизированные отчеты упрощают процедуру судейства.

Бочка меда без ложки дегтя

Обширный опыт показывает, что 3D-тренажеры действительно являются оптимальным выбором для решения задач обучения и тестирования персонала. Это обуславливается достоверностью имитации процесса обследования объектов в сочетании с полной безопасностью (тогда как учеба непосредственно на промышленных объектах сопряжена с угрозой жизни работников и выходом из строя оборудования). За счет синтеза виртуальной реальности и игровых технологий обеспечиваются игровая мотивация и, как следствие, быстрота освоения и высокий уровень знаний и навыков.

Резюме

По данным Texas Instruments, у обучавшихся на тренажерах сдача тестов по профилю улучшается на 30%. Показатель хороший, стимулирующий хотя бы к обзорному изучению рынка электронных образовательных ресурсов. Благо, сегодня отечественные разработчики предлагают альтернативы на любой вкус и бюджет: и готовые 3D-тренажеры по осмотру и ремонту наиболее востребованных промышленных объектов, и индивидуальные проекты по запросу клиентов. Остается только выбрать.