Petrochemische Anlagen sind sehr, sehr komplexe Gebäudekomplexe. Unser ZapSibNeftekhim in Tobolsk ist das größte Werk in der Geschichte des modernen Russlands. 9.831 Kilometer Kabel, 102.000 Tonnen Metall und 513.000 Kubikmeter Beton. Das heißt, ohne Witze - ein beeindruckendes Objekt. Und ein Objekt, das ordentlich gepflegt werden muss.
Um es den Mitarbeitern zu erleichtern, schnell zur richtigen Stelle zu gelangen und sich unterwegs nicht zu verirren, haben wir ein spezielles 3D-Modell von ZapSibNeftekhim erstellt. Mein Name ist Vladimir Andropov, ich bin an Projekten im Zusammenhang mit der IT-Infrastruktur beteiligt. Ich werde über den Piloten berichten, der für die praktische Anwendung des Modells aufgewendet wurde, über die Vorteile für das Training und darüber, warum wir im Rahmen der Kürzung alles in Unity getan haben.
Pilot: warum im Prinzip ein Modell brauchen
Wir haben viele Layouts und noch detailliertere Papierdokumentationen zu den Objekten. Und genau diese wollten wir mit Hilfe eines 3D-Modells ersetzen. Erstens ist das Layout, auch wenn es sehr detailliert und gut ausgeführt ist, immer noch eine solche Offline-Apparatur, die Ihnen allgemeine Informationen über das Objekt gibt, aber im Prinzip ist das alles. In diesem Fall ist das Hauptmerkmal des 3D-Modells seine Interaktivität. Alles kann gedreht, untersucht, bewegt und im Detail gespeichert werden.
Daher ist es nicht verwunderlich, dass das Modell die Lernfunktion viel besser beherrscht als Layouts. Neue Mitarbeiter können schnell auf das Modell zugreifen, damit sie anfangen zu lernen, und für Schüler und Studenten wird die Möglichkeit, auf das Modell mit allen Details zu klicken, viel aufregender, als das Modell des Objekts in Ihren Händen zu stehen und zu drehen. Eine pro Gruppe, ja. Eine weitere Münze in der Sparschweinattraktivität des Berufes für die jüngere Generation.
So können sich die Mitarbeiter schnell merken, wo ihr Verantwortungsbereich beginnt und endet, wie alles funktioniert und wie sie schnell zum richtigen Standort gelangen. Natürlich ist das Modell auch eine Sicherheitsanweisung: Es zeigt im Detail Orte, an denen Sie in einem Helm laufen können, sowie Orte, an denen Sie überhaupt nicht laufen müssen. Selbst im coolsten Helm. Anfänger können solche Routen und das allgemeine Schema eines Objekts schneller lernen als mit Papierschemata.
Aber keine einzige Sandbox - wir bauen funktionale Simulatoren auf der Basis dieses Laufmodells mit der Möglichkeit, unsere internen Prüfungen zu bestehen. In naher Zukunft wird das Modell zusätzlich zu Schulungen mit einer vollständigen technischen Dokumentation der Einheiten versehen, damit der Mitarbeiter sich hinsetzen und seine Aufgaben ruhig auffrischen und den Tag vor Schichtbeginn planen kann.
Sie können auch virtuelle Touren für Inspektionsbehörden und Interessenten durchführen. Dies ist auch visueller als das Anzeigen von Clipart-Fotos von einem Objekt.
Bisher wurde all dies als Modell implementiert, mit dem Sie mit einem PC arbeiten können. In Zukunft ist jedoch auch eine VR-Verbindung möglich, sodass Sie auch einen Helm oder eine Brille verwenden können. Es sieht so aus:
Übrigens, um Mitarbeiter, Schüler auf Exkursionen oder beim Checken zu zeigen: Wir haben ein Vorbild implementiert - Benutzer haben unterschiedliche Rollen, die sich in der Zugriffsstufe unterscheiden. Beispielsweise kann man das gesamte Modell mit den Leistungsmerkmalen des Geräts und den Details anzeigen und anderen durch einfaches Ausschalten mehrerer Ebenen eine Vorstellung vom Erscheinungsbild des Geräts und seiner Position auf dem Boden geben. Daher werden unterschiedliche Inhalte für unterschiedliche Mitarbeiter abgerufen und ein unbefugter Zugriff ist ausgeschlossen.
Warum Einheit?
Unity ist der beliebteste Motor der Welt. Und das eröffnet schon viele Vorteile. Erstens ist es viel einfacher, Entwickler dafür zu finden, als für etwas, das eng umrissen oder im Allgemeinen selbst geschrieben ist. Zweitens werden diese Entwickler tatsächlich Erfahrung haben, da sie wahrscheinlich mehr als ein Projekt auf dieser Engine implementiert haben. Drittens ist es eine Gemeinschaft. Wenn sich die Community im Falle einer Selbstgestaltung auf ein internes Forum oder einen Unternehmenszusammenschluss beschränkt, hat die Unity-Community aus offensichtlichen Gründen keine derartigen Nachteile.
Aus diesem Grund haben wir uns für SIBUR für einen offenen, erschwinglichen und technisch fortschrittlichsten Motor entschieden. Was für uns funktioniert, ist natürlich nicht mehr die Einheit in ihrer reinsten Form, sondern es sind viele eigene notwendig, um unsere Probleme zu lösen, die auf der Oberseite (und auch von beiden Seiten) aufgewickelt sind. Im Inneren befinden sich Integrationsbusse, mit deren Hilfe zukünftig Daten aus Steuerungssystemen ausgegeben und visualisiert oder an Client-Anwendungen übertragen werden können.
Wenn alle diese Simulatoren größer werden, wird möglicherweise eine Art Webdienst angezeigt, und so weiter. Mithilfe verschiedener APIs können Sie Daten aus beliebigen verfügbaren Quellen an das Modell binden. Zumindest gibt es eine solche Möglichkeit bereits, aber wenn es einen Bedarf gibt, wird die Zeit es zeigen.
Aber was ist der Vorteil einer solchen Integration?
Angenommen, Sie überlegen, eine Art von Installation in unserem Modell durchzuführen. Wenn Sie darauf klicken, erhalten Sie ein modales Fenster, aus dem Sie in das Datenblatt des automatischen Prozessleitsystems gelangen. Sie können auch den mit dieser Installation verbundenen Dokumentenfluss anzeigen und die Dokumentation lesen. Im Prinzip sieht dies bereits ein bisschen wie BIM aus, aber wir hatten keine Aufgabe, BIM zu erstellen. Wir haben eine schöne 3D-Oberfläche mit einer Reihe zusätzlicher Funktionen erstellt. Es begann genau als pädagogisches Instrument, und jetzt sind wir dabei, Anforderungen für seine Entwicklung zu formulieren. Zum Beispiel sind PLASs (Emergency Response Plan) im Modell enthalten. Dazu müssen dem Gerät im Modell bereits zusätzliche Attribute hinzugefügt und Konstanten (Druck und andere Parameter) vorgegeben werden.
Mit Unity haben wir Redundanzen vermieden. Wenn wir ein vollwertiges polygonales 3D-Modell erstellen würden, wäre jede Schraube und jeder Wasserhahn ein einzigartiges Objekt. Das heißt, Sie schauen auf den Panzer, der tatsächlich Nieten hat. Wenn die Niete ein eigenständiges Objekt wäre, gäbe es viele von ihnen. Um es gelinde auszudrücken. Und die Aufgabe unseres interaktiven Layouts ist es nicht, die Zahnräder auf den Grund zu bringen, sondern nur zu zeigen, dass Zahnräder und Nieten vorhanden sind. Wenn Sie jemals zum Tank selbst gelangen, werden Sie sie dort sehen, wo sie sind. Deshalb haben wir dies mit Hilfe von Texturen entschieden. Wir haben nicht einmal ein Modell für diese Niete, wir haben nur die Textur.
Keine einzige Grafik
Es ist klar, dass wenn das Modell nur ein gutes Bild und detaillierte Daten hat, aber keine ausreichende Animation der sich bewegenden Teile vorhanden ist, die Tonbegleitung die Aufgabe klarer macht, dann wird es nicht sehr. Daher beziehen wir in bestimmten Prozessen Spezialisten aus anderen Tätigkeitsbereichen ein. Zum Beispiel mussten wir Voice Acting für die Animation von technologischen Prozessen machen. Ein professioneller Ansager wird es besser machen als eine Person, die diese technologischen Prozesse sehr cool kennt, aber seine Stimme ist nicht sehr angenehm.
Daher der Ansager und die Auflistung mit den notwendigen Phrasen.
Wie wir später herausfanden, erhielt der Ansager einen Ausdruck, der die Bedingungen manchmal reduzierte. Natürlich waren sich unsere Leute sicher, dass eine Person die Abkürzung "stat" in jedem Fall mental als "statisch" interpretieren würde. Und nicht anders. Aber der Ansager war kein Fräulein und las uns einen "Staatslader" vor. Wie alle Phrasen, in denen diese Abkürzung vorkam. Infolgedessen tauchte der Zuschauer anstelle eines Videoclips des technischen Prozesses in eine actiongeladene historische Geschichte ein und erwartete, etwas über Staatssekretäre und Staatsberater zu erfahren.
Aber die Leute, die für die Visualisierung verantwortlich waren, nahmen die Sache ernst. Sie mussten die Essenz des technologischen Prozesses in einer der Installationen verstehen, was im Inneren vor sich ging, um es normal zu visualisieren. Die Beschreibung eines technischen Prozesses dieser Art auf Papier ist gewaltig, was den durchschnittlichen Gesprächsraum völlig überfordern kann. Und die Leute krochen entlang dieser Muster und studierten jeden Schritt. Es sah spektakulär aus.
Und das Modell selbst wird derzeit aktiv im Feld getestet. Wir sammeln Rückmeldungen von Mitarbeitern, prüfen, ob alles wie geplant funktioniert, und bilden Anforderungen für dessen Verbesserung.
Wenn Sie an Details interessiert sind, fragen Sie, ich werde gerne antworten.