Ученые Новгородского государственного университета (НовГУ) разрабатывают программно-аппаратный комплекс, который обеспечивает дистанционное управление и контроль над промышленными предприятиями, сельскохозяйственными объектами и медицинским оборудованием с помощью технологий виртуальной (VR) и дополненной (AR) реальности.
Данная разработка связывает материальный объект с его виртуальным аналогом, где в реальном времени воспроизводятся все основные процессы, отметил автор проекта Денис Вахлиш.
«Это решение включает три ключевых элемента. Виртуальная реальность предоставляет инженеру возможность из любой точки планеты, используя VR-очки, стать удаленным администратором виртуальной версии завода. Дополненная реальность позволяет получить доступ к упрощенной панели показателей с мобильного устройства для контроля параметров. Связь между виртуальной моделью и настоящим оборудованием осуществляется через микроконтроллеры. Прототип уже способен, к примеру, изменяя скорость вращения виртуального вентилятора, управлять реальным устройством», — отметил Вахлиш.
Применение в различных отраслях
Созданием цифровых двойников в рамках проекта «Фабрики будущего» занимается дизайнер лаборатории «Виртуальная и дополненная реальность» НовГУ Илья Хонин. «Наше ноу-хау ориентировано на полную цифровизацию предприятий с возможностью создания цифровых двойников, отработки учебных и нештатных ситуаций, а также управления с любой точки мира. Это решение является универсальным и может быть использовано в самых разных областях», — пояснил Хонин.
Разработка, над которой трудится Денис Вахлиш, также является частью проекта «Фабрики будущего», модуля, который соединяет виртуальную модель с реальным производством и контролирует все существующие параметры. На данный момент имеется работающий прототип микроконтроллеров на Arduino, который позволяет, изменяя скорость прокрутки виртуального вентилятора, заставлять вращаться реальный.
«Мы индивидуально подходим к запросам различных отраслей. Например, основные проблемы нефтегазовой сферы — это высокие риски аварий и трудности с мониторингом, так как трубопроводы находятся под землей. Наше решение включает VR-тренажеры для обучения сотрудников, а также AR-подсказки при обслуживании оборудования. Наша система анализирует состояние труб, арматуры и приборов и предоставляет прогноз о том, когда оборудование может выйти из строя. В случае с машиностроением проблема заключается в дороговизне проектирования линий. Мы предлагаем 3D-моделирование и симуляцию до начала производства, что позволяет сократить затраты. Для сельского хозяйства мы можем предоставить удаленный контроль техники через AR-интерфейс. Для здравоохранения, с его сложным высокотехнологичным оборудованием, мы предлагаем VR-инструкции для персонала и мониторинг показателей в реальном времени», — добавил Вахлиш.
Преимущества нового решения заключаются в том, что оно объединяет в себе все необходимые функции: применение сквозных технологий в связке с реальным производством, 3D-моделирование и управление техническими процессами, мониторинг и контроль показателей. Проект получил грантовую поддержку Фонда содействия инновациям по программе «Умник».
Фото: hi-tech.mail.ru