Дмитрий Медовщиков, архитектор ИТ-решений Департамента цифровых и инженерных систем Группы «Борлас», ответил на вопросы журнала «РЖД-партнер» о виртуальной и дополненной реальности.
1. Насколько сегодня в производственной сфере прослеживается тренд на VR и AR (дополненная реальность)? Если да, то в каких областях эти технологии наиболее востребованы?
Сегодня технологии дополненной (AR) и виртуальной реальности (VR) получают все большее распространение в различных отраслях, в частности, в промышленности. Тренд на VR и AR находит применение в различных основных и вспомогательных производственных процессах. В России эти технологии пока ещё только набирают популярность.
Применительно к российским реалиям востребованность технологий VR и AR особенно велика в тех производственных направлениях, где наблюдается рост объема обрабатываемых данных и необходимость их обновления. Это может касаться как самих производственных процессов, так и работы с персоналом предприятий (обучения и контроля).
2. В каких отраслях эти технологии востребованы? Почему? Легко ли предприятия идут на такое обновление?
Одними из лидеров в России по применению технологий VR и AR в промышленности являются нефтегазовая, энергетическая, нефтехимическая, металлообрабатывающая и фармацевтическая отрасли.
Основным критерием для внедрения технологий VR и AR на перечисленных производствах является их передовой уровень развития и следование мировым стандартам цифровизации. Как правило, у предприятий из перечисленных отраслей уже сформирована дорожная карта цифровизации и выделен бюджет.
Реализация VR и AR на предприятиях порой может проходить со сложностями, которые приходится решать в процессе выполнения проекта:
- Организационные: изменение устоявшихся технологических укладов;
- Технические: сложность интеграции с существующими разнородными информационными системами;
- Инфраструктурные: не на всех предприятиях есть развитые системы коммуникаций для стабильной поддержки рассматриваемых технологий.
3. Необходимы ли они транспортной отрасли и как могут быть применимы?
Безусловно, технологии VR и AR необходимы транспортной отрасли. На сегодняшний день одним из основных потребителей в транспортной отрасли являются авиа-, морские и железнодорожные перевозчики. Основной технологией в данном случае является VR, которая используется для создания тренажёров с целью обучения и повышения квалификации водителей крупногабаритных транспортных средств. Технология AR пока в меньшей степени применяется для транспортной отрасли, однако, тоже нашла своё применение и с успехом используется для обслуживающего персонала транспортной инфраструктуры, например, в АО «РЖД».
4. Для чего на производстве нужны цифровые двойники?
Цифровой двойник может быть у абсолютно любого объекта: станка, отдельной детали, здания. Это программный продукт, виртуальная копия, созданная на основе данных о физическом объекте, группе объектов и процессов.
На промышленном производстве возникают различные ситуации, которые сложно просчитать заранее. Цифровой двойник поможет их смоделировать, подобрать наиболее подходящий сценарий, по которому будут проходить технические процессы. Можно избежать сбоев в работе и различных форс-мажоров на этапах разворачивания производства.
А для чего AR?
AR-устройство (очки, планшет) сканирует реальный объект и создаёт трёхмерный образец, соотносит его с прототипом, выявляет неисправности.
Что могут включать цифровые данные:
- пошаговую инструкцию к механизму;
- подсказки, с чего начать, куда нажать;
- подсветку ключевых элементов и масштабирование объекта;
- таблицы технических параметров. Анализируются температура, скорость, давление. Все это соотносится с нормой и выдаётся результат.
На промышленных предприятиях, где практически вся работа производится на массивном сложном оборудовании, и безопасность является результатом его правильной эксплуатации, функционал AR-приложений направлен на:
- обучение работы на оборудовании;
- обслуживание оборудования;
- ремонтно-профилактические работы;
- эксплуатацию;
- замену деталей и сборку;
- действия персонала в ЧС.
5. Создание цифрового двойника и дополненной реальности - насколько это затратно?
Для более точного ответа на вопрос разделим варианты реализации цифрового двойника на полномасштабную и ограниченную модели. На текущий момент создание полномасштабной модели цифрового двойника полноценного промышленного предприятия является достаточно объемной задачей, требующей соответствующих трудовложений и вычислительной инфраструктуры.
Что касается создания ограниченной модели, включающей в себя отдельные элементы производственных процессов или оборудования, а также совместного внедрения дополненной реальности, то такие решения являются более доступными с инфраструктурной и экономической точки зрения.
6. Какие сложности могут возникать при их внедрении на производства?
Основными сложностями при внедрении рассматриваемых технологий являются:
- большой объём работ по цифровизации всех объектов и технологических процессов существующих или создаваемых производств;
- отсутствие полноценных стандартов;
- недостаток высококвалифицированных специалистов в данной области;
- возможность интеграции в существующую инфраструктуру;
- определения точных горизонтов затрат, особенно для очень масштабных производств.