Интерактивное 3D-приложение. Открытое распределительно устройство.Виртуальный тур или интерактивное 3D-приложение — программный продукт, позволяющий осуществлять визуализацию, навигацию, взаимодействие с 3D-моделью. Виртуальный тур позволяет, подобно компьютерной игре — “бродилке”, перемещаться по трехмерной модели, представляющей реально существующий или проектируемый объект, выполнять различные действия. Благодаря высокой степени реалистичности 3D-модели достигается эффект погружения пользователя в представленный объект. В качестве объекта может выступать производственный цех, промышленная площадка, здание, городские кварталы, палуба судна, нефтедобывающая платформа и другие комплексные сооружения со сложной структурой.

Применение

Интерактивное 3D-приложение может быть эффективно использовано на всех стадиях жизненного цикла промышленного объекта: от проектирования до демонтажа. Приложение может решать узкоспециализированную задачу, либо являться частью автоматизированной системы управления предприятием и использоваться комплексно различными группами специалистов: операторами, инженерами, специалистами по ремонту, пожарными, службой безопасности. Приложение предоставляет менеджменту эксплуатирующей организации, собственнику промышленного объекта широкие возможности по контролю за ходом различных процессов на предприятии, оценке текущего состояния объекта, прогнозированию возможных сценариев развития ситуаций.

Проектирование

Интерактивный тур по коттеджному поселку, находящемуся на стадии проектированияВозможность походить или полетать над спроектированным, но еще не построенным объектом позволяет оценить, каким будет объект в реальности, обнаружить коллизии, ошибки проектирования. Виртуальный тур по несуществующему объекту позволяет эффектно продемонстрировать проект, аргументировать необходимость привлечения инвестиций, продемонстрировать проект государственным органам и общественности.

Над реконструкцией промышленных объектов трудится, как правило, команда из десятков специалистов различных специализаций (технология, энергетика, строительство, водоснабжение, отопление и вентиляция, экология). Каждый отдел работает с данными изысканий, получаемыми от изыскательской компании или проводимыми самостоятельно. При этом обязателен выезд на реконструируемый объект большого количества специалистов. 3D-приложение сможет значительно сократить это количество, не только перенеся объект в офис проектной и эксплуатационной организации (в виртуальном виде), но и обеспечив базовый функционал по работе с объектом (например, проведение измерений, возможность аннотирования, совместного обсуждения). При реализации клиент-серверной технологии приложение сможет объединить работу на виртуальном объекте специалистов из разных офисов, что особенно актуально для удаленных объектов.

Эксплуатация, ремонт и обслуживание

Планирование ремонтных работ на опасном объекте с помощью интерактивного 3D-приложенияПроведение ремонтных работ на сложных и опасных техногенных объектах сопряжено с риском возникновения нештатных ситуаций. По этой причине тщательному планированию таких работ отводится большое внимание, поскольку обеспечение безопасности является первоочередной задачей эксплуатации промышленных объектов. Интерактивное 3D-приложение на основе актуальной и точной трехмерной модели позволяет упростить планирование ремонтных работ, в частности, оценить саму возможность безопасного проведения работ, спланировать размещение и передвижение персонала и техники с учётом зон безопасности, отработать с инженерами технического обслуживания порядок выполнения технологических операций.

Обучение

Интерактивное 3D-приложение позволяет организовать тренинги для удаленных или опасных производств. Имея 3D-модель оффшорной платформы или энергоблока АЭС, нет необходимости выезжать на объект для проведения обучения: провести подготовку можно и в офисе, персонал не только получит возможность виртуально исследовать объект, но и вместе с инструктором проиграть различные сценарии развития ситуации.

Прогнозирование и ликвидация ЧС

Симуляция пожара на ОРУ. Интерактивное 3D-приложение.Использование интерактивных 3D-приложений повышает уровень промышленной безопасности, особенно на опасных производственных объектах.

Виртуальный тур позволяет оценить соответствие объекта нормам пожарной, химической, радиационной безопасности, разработать такие документы, как план локализации и ликвидации аварийных ситуаций, план по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов. 3D приложение позволяет не только смоделировать развитие аварийной ситуации, но и визуализировать процесс развития, оценить возможные последствия. При этом для повышения эффективности пользователь может наблюдать над процессом как со стороны, так и находясь внутри виртуального объекта. Симуляция нештатной ситуации в ночное времяНапример, оценить степень распространения дыма через заданное время после начала возгорания или проверить пропускную способность аварийных выходов при проигрывании сценария по эвакуации персонала.

Интерактивное приложение может являться частью системы мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений, применяемых на потенциально опасных, особо опасных, технически сложных и уникальных объектах.

Безопасность

Наличие 3D-модели действующего предприятия способствует эффективной разработке схемы охраны предприятия. При этом максимально учитывается индивидуальная инфраструктура промышленного объекта, которая определяется размером и конфигурацией производственной площадки, геометрическими характеристиками зданий и сооружений, особенностями их расположения на территории.

Интерактивное 3D-приложение позволяет не только правильно выбрать средства и схемы защиты и контроля ситуации на объекте, эффективно расположить камеры систем видеонаблюдения, организовать пропускной режим, обеспечить физическую и антитеррористическую защиту объектов, но и визуализировать в реальном времени местонахождение персонала, сотрудников службы охраны.

Визуализация процессов

Анимация проигрывания сценария ремонтных работИнтерактивное 3D-приложение позволяет визуализировать результаты моделирования — от распространения задымления в случае пожара до оценки удобства проведения ремонтных работ с точки зрения доступа персонала к объекту.

Онлайн-визуализация предполагает демонстрацию событий, происходящих в реальном времени, например, перемещение грузов на складе; оффлайн-визуализация демонстрирует результаты расчетов, например, распространение отравляющих веществ в случае аварийной ситуации.

Возможна визуализация технологических процессов в различных масштабах времени. Визуализация в онлайн-режиме предполагает использование системы датчиков, по информации с которых строится математическая модель технологического процесса и визуализируется ее состояние в текущий момент времени. Такая визуализация помогает управлять процессом. Альтернативным вариантом является визуализация различных состояний по заранее оговоренному сценарию. В этом случае речь идет об обучении персонала работе со сложным оборудованием. Наиболее целесообразно использовать технологии виртуальной реальности для обучения работе с дорогостоящими станками, машинами. Экономия средств достигается не только в исключении необходимости покупки опытных образцов, но и в полном нивелировании цены ошибки при работе с системой виртуальной реальности. Аналогичные системы используются для обучения в авиационной, судостроительной, автостроительной и др. видах промышленности, везде, где велико значение человеческого фактора и где уровень обучения персонала играет существенную роль.

Технология

Технология создания виртуальных туров с одной стороны использует последние достижения геодезии: трехмерное лазерное сканирование и цифровую фотограмметрию, с другой — относится к технологиям виртуальной реальности. Применение лазерного сканирования позволяет создать точную и актуальную модель реально существующего объекта, технологии виртуальной реальности — сделать работу с этой моделью легкой и эффективной.

Работа над созданием виртуального тура предполагает несколько этапов:

  1. Создание 3D-модели.
  2. Подготовка модели.
  3. Разработка функционала.
  4. Создание непосредственно интерактивного 3D-приложения.

Стоимость

Интерактивное 3D-приложение. Денисова пещера.Стоимость работ определяется индивидуально по каждому объекту. Общая стоимость складывается из стоимости создания 3D-модели и стоимости разработки функционала. Стоимость создания модели зависит от наличия и качества имеющейся документации, для существующих объектов зачастую целесообразно выполнять 3D лазерное сканирование. Стоимость разработки функционала зависит от набора функций, необходимых для полноценной работы с приложением. В простейшем случае это возможность перемещаться по модели, проводить измерения, оставлять аннотации. Более сложные варианты предполагают работу с базами данных объектов, симуляцию работы персонала, взаимодействие с внешними датчиками и другими системами.

Для расчета стоимости необходимо предоставить:

  • информацию об имеющейся документации на объект: результаты геодезических изысканий, существующие чертежи или проектные 3D-модели, фотографии;
  • описание необходимого функционала.

Экономическая эффективность

Экономическая эффективность использования интерактивных 3D-приложений достигается за счет:

  • сокращения стоимостных и временных издержек на командирование персонала к объекту,
  • устранения ошибок проектирования до начала этапа строительно-монтажных работ,
  • повышения уровня промышленной безопасности производственного объекта,
  • автоматизации процессов, связанных с полным жизненными циклом промышленного объекта,
  • повышения эффективности управления предприятием.