Thế giới khai thác ảo

Author

Các công nghệ Thực tế ảo (VR) và Thực tế tăng cường (AR) khác nhau có tiềm năng nâng cao đáng kể việc đào tạo công nhân, sự an toàn và hiệu quả hoạt động trong ngành khai thác mỏ. Việc áp dụng công nghệ VR trong ngành tài nguyên mang lại nhiều lợi ích bao gồm cải thiện đào tạo về an toàn, giảm rủi ro cho học viên, phát triển kỹ năng hiệu quả hơn và tiết kiệm chi phí bằng cách giảm nhu cầu về thiết bị vật lý hoặc đào tạo từ xa.
Ngành khai thác mỏ đang tận dụng trải nghiệm VR phong phú để cách mạng hóa việc đào tạo và nâng cao kỹ năng cho lực lượng lao động của mình. Những trải nghiệm VR này thường được tạo ra bằng cách sử dụng thế giới ảo tái tạo một cách tỉ mỉ các khía cạnh khác nhau của hoạt động khai thác.
  • Có những lợi ích cụ thể mà VR mang lại cho việc đào tạo và nâng cao kỹ năng, cụ thể là:
  • Môi trường ảo là môi trường an toàn – giảm rủi ro đào tạo về các nhiệm vụ, máy móc hoặc hoạt động có rủi ro cao Đào tạo ảo có tính di động và có thể lặp lại – giảm chi phí, đồng thời duy trì tính nhất quán với đào tạo chất lượng cao
  • Các hoạt động ảo có thể được mô phỏng – đào tạo cho các tình huống/sự kiện bên lề cụ thể
Sử dụng công nghệ tiên tiến, học viên được hòa mình vào các tình huống giống như thật và được cung cấp trải nghiệm thực tế mà không gặp bất kỳ rủi ro nào trong thế giới thực. Mô phỏng đào tạo trong VR cung cấp một môi trường an toàn và được kiểm soát, nơi học viên học cách nhận biết, ứng phó và giảm thiểu các mối nguy hiểm và thách thức khác nhau được tìm thấy trong môi trường khai thác thực tế. Cách tiếp cận này liên quan đến việc tạo ra môi trường ảo 3D mô hình chính xác địa hình, thiết bị, công trình và sự hình thành địa chất.
Các học viên đeo tai nghe VR – còn được gọi là màn hình gắn trên đầu hoặc HMD – cung cấp cho họ màn hình hiển thị hình ảnh 3D và âm thanh không gian, nâng cao cảm giác đắm chìm.
Để thu hút học viên hơn nữa, hệ thống VR sử dụng tính năng theo dõi không gian, cho phép cảm biến và camera theo dõi chuyển động của đầu và tay trong thời gian thực, từ đó cho phép tương tác chính xác giữa con người với nhau trong môi trường ảo. Các tương tác có thể được theo dõi và sử dụng trong báo cáo đánh giá quá trình hoặc tổng hợp nhằm đáp ứng các kết quả về năng lực và kỹ năng.
Đào tạo VR vượt trội hơn nhiều so với việc giảng dạy trong lớp học thông thường do tính chất nhập vai của VR, đảm bảo rằng học viên hoàn toàn tham gia vào tình huống mô phỏng. Cho dù đó là hoạt động huấn luyện vận hành thiết bị hay ứng phó khẩn cấp, trải nghiệm và mô phỏng VR đều đảm bảo các cá nhân có được những kỹ năng quý giá đồng thời đảm bảo an toàn.
Ứng dụng VR trong ngành khai thác mỏ
Ngành khai thác mỏ có nhiều ứng dụng khác nhau cho công nghệ VR trong các lĩnh vực mô phỏng đào tạo, huấn luyện an toàn và lập kế hoạch nhiệm vụ có rủi ro cao. Trình mô phỏng đào tạo chuyên sâu dành cho người vận hành thiết bị và nhà máy di động tạo ra môi trường đào tạo an toàn và thực tế mà không cần thiết bị thực tế.
Các kịch bản huấn luyện an toàn mô phỏng các tình huống nguy hiểm và ứng phó khẩn cấp, cuối cùng là nâng cao khả năng sẵn sàng và giảm khả năng xảy ra sai sót và nhầm lẫn trong trường hợp xảy ra sự cố trong thế giới thực. Mô phỏng lập kế hoạch khoan và nổ cho phép lập kế hoạch và thực hiện chính xác, giúp tiết kiệm chi phí và cải thiện độ an toàn.
Kiểm tra an toàn bằng công nghệ VR và AR có thể hỗ trợ kiểm tra và bảo trì từ xa. Điều này cho phép các chuyên gia hướng dẫn nhân viên tại chỗ thực hiện các nhiệm vụ kiểm tra và bảo trì máy móc phức tạp.
Các khiếm khuyết có thể được xác định, hình ảnh có thể được chụp và tải lên hệ thống quản lý tài sản nội bộ để theo dõi và hành động ngay lập tức. Hỗ trợ người vận hành được cung cấp thông qua các thiết bị AR có thể đeo, chẳng hạn như kính thông minh, cung cấp dữ liệu thời gian thực và nâng cao khả năng ra quyết định.
Công nghệ VR đặc biệt hiệu quả đối với các nhiệm vụ theo quy trình và các hoạt động mang lại hiệu quả cao, với khả năng cải tiến dựa trên dữ liệu và các tùy chọn đa ngôn ngữ.

Những thách thức ngăn cản sự hấp thụ VR trong khai thác
Trong khi công nghệ VR mang lại nhiều lợi ích thì ngành khai thác mỏ phải đối mặt với nhiều thách thức và rào cản khác nhau đối với việc áp dụng rộng rãi.
Chúng bao gồm chi phí ban đầu cao liên quan đến việc triển khai các giải pháp VR, chẳng hạn như chi phí phần cứng, phần mềm và đào tạo người hỗ trợ. Điều này có thể ngăn cản các công ty khai thác mỏ nhỏ hơn và các doanh nghiệp hoạt động trong ngành khai thác mỏ và tài nguyên. Sự phức tạp về mặt kỹ thuật của việc thiết lập và bảo trì hệ thống VR và AR có thể đặt ra những thách thức vì ban đầu các công ty khai thác có thể thiếu chuyên môn nội bộ.
Việc tích hợp VR và AR với các hệ thống và quy trình khai thác hiện có có thể phức tạp, đòi hỏi phải đầu tư vào cơ sở hạ tầng phần mềm và CNTT để tương thích và trao đổi dữ liệu. Dữ liệu nhạy cảm liên quan đến hoạt động khai thác đòi hỏi các biện pháp bảo mật và quyền riêng tư dữ liệu mạnh mẽ để bảo vệ thông tin được lưu giữ trong hệ thống VR và AR.
Ngoài ra, kết nối internet hạn chế ở các địa điểm khai thác từ xa có thể cản trở việc triển khai công nghệ VR, đòi hỏi phải đầu tư vào các giải pháp kết nối thay thế.
Việc tạo nội dung cho VR và AR mô phỏng chính xác môi trường khai thác và các mối nguy hiểm có thể tốn thời gian và tốn kém, khiến một số công ty phải cân nhắc việc thuê ngoài. Phải mất thời gian đáng kể và sự đầu tư của công ty để đảm bảo rằng các chuyên gia về chủ đề đó tham gia hỗ trợ phát triển các mô phỏng đào tạo chính xác và chất lượng cao.
Khai thác mỏ là một ngành được quản lý chặt chẽ, đòi hỏi công nghệ phải tuân thủ các quy định về an toàn và môi trường. Cập nhật phần cứng và phần mềm là điều cần thiết vì công nghệ VR và AR phát triển nhanh chóng. Việc cân nhắc tác động môi trường, chẳng hạn như việc thải bỏ phần cứng, đòi hỏi các nỗ lực thực hành và tái chế bền vững.
Việc chống lại sự thay đổi công nghệ là phổ biến trong các ngành, đòi hỏi nỗ lực quản lý, đào tạo và giáo dục để giải quyết vấn đề này. Việc chấp nhận VR và AR về mặt văn hóa có thể đòi hỏi thời gian và công sức, với các dự án thí điểm và sự tham gia của nhân viên sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc chấp nhận.
Việc triển khai VR và AR trên quy mô lớn hơn có thể là một thách thức, khiến việc mở rộng quy mô dần dần thông qua các dự án thí điểm trở thành một chiến lược khả thi. Việc giám sát và đánh giá hiệu quả của các ứng dụng VR và AR là rất quan trọng, bao gồm việc đánh giá thường xuyên và phản hồi của người dùng để sàng lọc.
Giải quyết hiệu quả của VR
Số liệu thống kê từ nghiên cứu của PWC(1) về hiệu quả của VR trong đào tạo nêu bật tác động đáng kể mà công nghệ VR có thể mang lại đối với kết quả học tập.
Những người tham gia đã trải qua khóa đào tạo VR được báo cáo là tự tin hơn 275% khi áp dụng những gì họ đã học, cho thấy kỹ năng thực tế của họ đã cải thiện đáng kể. Nghiên cứu cũng tiết lộ rằng đào tạo VR trung bình nhanh hơn bốn lần so với đào tạo lý thuyết và lớp học truyền thống, khiến nó trở thành một phương pháp hiệu quả và tiết kiệm thời gian.
Hơn nữa, người học VR được nhận thấy có khả năng tập trung cao gấp 4 lần so với những người sử dụng nền tảng học tập trực tuyến tiêu chuẩn, nhấn mạnh sự tương tác và hòa nhập mà đào tạo VR có thể mang lại.
Trong trải nghiệm thực tế, hiệu quả của việc đào tạo VR càng trở nên rõ ràng hơn. VR có thể giảm đáng kể chi phí cơ sở hạ tầng, nguồn lực và yêu cầu cho các chương trình đào tạo.
Đào tạo VR và đời thực
Đào tạo truyền thống thường yêu cầu không gian vật chất chuyên dụng, chẳng hạn như lớp học hoặc trung tâm đào tạo, việc thuê, bảo trì và trang bị có thể tốn kém. Đào tạo về VR giúp loại bỏ nhu cầu về không gian rèn luyện thể chất.
Người tham gia có thể tham gia đào tạo VR từ mọi nơi, giảm chi phí bao gồm chi phí đi lại, chỗ ở và chi phí sinh hoạt. Mô phỏng đào tạo có thể được sử dụng lại vô thời hạn, cho phép nhiều học viên trải qua các tình huống giống nhau. Điều này tiết kiệm chi phí hơn so với việc tạo ra các tài liệu rèn luyện thể chất mới mỗi khi một lứa học viên mới cần được hướng dẫn.
VR cũng cung cấp khả năng mở rộng cho các mô-đun đào tạo, khiến nó đặc biệt có lợi cho các ngành có tỷ lệ thay đổi nhân sự cao hoặc những ngành yêu cầu triển khai nhanh chóng. Mức độ chân thực cao trong các kịch bản đào tạo VR cho phép học viên thực hành các kỹ năng và gặp phải những thách thức gần giống với điều kiện khai thác trong đời thực, nâng cao hiệu quả đào tạo và đưa công nhân đến địa điểm nhanh hơn và được trang bị tốt hơn để xử lý các tình huống tại chỗ.
Đào tạo VR đảm bảo rằng mọi học viên đều trải nghiệm các tình huống và nội dung giống nhau, mang lại kết quả đào tạo nhất quán hơn. Điều này giúp giảm nhu cầu có nhiều giảng viên, những người có thể diễn giải hoặc cung cấp nội dung đào tạo khác nhau và giảm thiểu rủi ro xảy ra sai sót tốn kém do đào tạo không nhất quán.
Bản chất sống động của VR giúp tăng tốc quá trình học tập và cải thiện khả năng duy trì kỹ năng, với khả năng học tập thích ứng dựa trên hiệu suất của học viên. Hệ thống VR có thể thu thập dữ liệu về hiệu suất của học viên, cho phép hướng dẫn phù hợp và cải thiện dựa trên dữ liệu. Do đó, VR là một công cụ mạnh mẽ và hiệu quả để đào tạo, giúp cải thiện sự tự tin, mức độ tương tác và tiết kiệm chi phí.
Theo Mining (còn tiếp...)
 
Top