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近年来,随着AI、VR、大数据等前沿技术的发展与突破,“元宇宙”逐渐从概念走向工业范畴的探索,并带来“由实向虚”、“由虚向实”多场景应用。那工业元宇宙具体是如何应用的呢?带着疑问,ARinChina采访到了幻威数字技术(江苏)研究院有限公司董事长张向阳。
“脚扣,安全带,往上爬……”,在泰州某电力安全培训基地,一名头戴VR眼镜,身着工作服,手持操作手柄的工作人员正通过VR体验配电作业全过程,当他通过操作手柄开始拿取地面上摆放的工器具时,围在他身边的其他工作人员紧盯着显示屏中的画面,嘴里重复着他的每一步动作,每一件要佩戴好的安全工器具。
“像这样的安全体验基地,幻威已经建设了上百个,像国家电网公司、南方电网公司、中国大唐集团、国家电投集团、华润电力、浙能集团、皖能集团、比亚迪公司、宁夏煤业、长庆石油勘探公司都是我们的客户。我们承接过最大的安全实训基地面积达到8000平,截止到目前,培训人次数过十万。”
张向阳表示:“元宇宙技术在工业公司安全技能培训中的优势很明显。首先,VR技术提供了完全沉浸式的体验,使用VR头盔和手柄等设备,员工能进入一个全方位的三维环境中,感觉自己就在那个环境里。其次,VR中的交互性很强,用户都能够通过自然的身体动作与虚拟环境互动,比如转动头部查看周围环境,用手拿取虚拟物体等。第三,VR非常适合于模拟现实中难以复现的场景,比如高风险的工作环境,或是需要高成本的场地和设备。第四,VR技术能创造出非常逼真的三维环境,增强学习的吸引力和记忆点。
就工业元宇宙技术在工业公司安全技能培训方面的优势,张向阳侃侃而谈:“一份权威市场调查与研究报告多个方面数据显示,70%以上的事故都与人为过失有关,作业安全知识或安全操作技能不过关、安全意识薄弱、麻痹大意或冒险蛮干、违章作业……因为行业的关联性,我们关注到了更多的安全事故,都是血淋淋的教训。但是伤亡数据并没有正真获得有效的遏制,根本原因还是传统的培训弊端明显,实训成本过高,数字化能力不够、智能化水平不够,受到实操训练场地和设备的限制,学员难以身临其境直观感受,培训内容枯燥又乏味,导致安全培训停留在表面,未达到应有的培训效果。但是元宇宙世界就不同了,通过数字孪生综合运用AI、三维仿真、大数据等技术,将现实世界向虚拟世界1:1映射,并通过在虚拟世界模拟生产的过程中来实现对现实世界的描述、诊断、预测及决策。就工业公司来说是通过VR设备,我们构造一个真实的工业元宇宙虚拟世界,还原真实作业场景,实现人机交互式的操作体验。设计工人攀爬电力塔、电线杆、不停电作业等环节,在虚拟的环境中体验失误操作导致触电、坠落、倒塌等危险情景,学员在真实的操作中切实感受到危险,在“沉浸式”体验中提高安全意识,了解到发生安全事故的隐患因素,掌握事故应对方式,实现应变能力、处理技能、自身安全意识的全方位提高。”
当被问到幻威数字在工业元宇宙世界承担什么样的任务时,张向阳回答说:”在元宇宙安全培训生态圈内,我们要做的就是还原事故真像、归纳原因,发现安全风险隐患,设计具有场景化的课程。之前,我们获取到一项数据:2023年仅上半年就有11起有限空间事故,造成34人死亡。针对这一数据,我们投入大批的调研人员和研发技术团队,实地调研有限空间作业环境,梳理标准的工作流程、总结风险点,开发了有限空间作业培训系统。培训对象包含焊工、油漆工、普工等工种,覆盖作业审批、空气检测、通风换气、安全防护用品穿戴使用、监护到岗到位、应急救援、不正常的情况撤离等作业环节,设计了正向实训、逆向体验,安全互动,教学与考评相结合,实训与演练相结合的安培大循环系统,逐步完成有限空间作业的各环节教学培训,投入市场后备受好评。像这样的培训系统,我们已开发了300多套。”
”元宇宙技术表现出的更全面、更高效、更精准、安全性更高的优势,在电力、石油化学工业、钢铁冶炼、矿山能源等高危行业板块得到了充分的体现。近几年,我们还与很多大学、职业技术学校建立了战略合作伙伴关系。带着工业元宇宙技术走进学校,取代陈旧的培训模式的同时,与学校建立产、学、研合作伙伴关系,共同开发课题的同时,帮助更多的行业新生力量在了解设备工作原理的前提下,迸发出更多的创造力,提高动手能力,全方面提升专业人才的总实力。我们最近研发的一个项目:XR磨煤机磨辊检修模拟实训与考核系统,全面的解析了磨煤机的运作原理和检修质检点解析。让学生可以一键拆解磨煤机,了解磨煤机的工作原理,在元宇宙虚拟环境中还原实际生产中无法观测的场景,让设备内部运行数据透明呈现,既避免了实地培训带来的安全风险隐患,也节省了高昂的培训设备采购成本。”
最后,张向阳总结到:“多年耕耘让我们幻威的专业性得到了更多的认可,深切的感到了工业元宇宙蓬勃的生机。当然,面对市场需求,我们还有很多课题要面对,幻威将继续坚守“用虚拟让现实更安全”的使命,立足于安全技能培训,不断地探索、推进物理世界与虚拟世界的联动,完善沉浸式、全要素、全体验的工业元宇宙新生态进程。”
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