بسمه تعالی
مرکز توسعه فناوری های آموزشی مبتنی بر واقعیت مجازی و افزوده
مقدمه:
با افزایش تقاضا برای آموزش‌های کاربردی و تخصصی در صنعت مس ایران، ما در مرکز فناوری های آموزشی مبتنی بر واقعیت مجازی تصمیم گرفته‌ایم که با توجه به نیازسنجی‌های این صنعت، یک سناریوی آموزشی مناسب برای بزرگسالان تدوین کنیم. در این گزارش، جزئیات تحقیق، زمانبندی و نحوه تقسیم کار برای ارائه یک برنامه آموزشی مبتنی بر واقعیت مجازی به مدیر امور آموزش شرکت ملی صنایع مس ایران ارائه شده است.
مراحل تحقیق:
تحلیل نیازسنجی: با مشارکت کارشناسان صنعت مس و تحقیقات بازار، نیازسنجی‌های آموزشی بزرگسالان در این صنعت مورد بررسی قرار گرفت. این شامل مهارت‌های فنی، مدیریت پروژه، ایمنی و بهداشت کارگران، فرآیندهای تولید و اصول محیط زیست می‌شد.
تحقیق در موارد موفقیت آموزش مبتنی بر: VR با مطالعه موارد موفق دیگر صنایع که از آموزش‌های مبتنی بر واقعیت مجازی بهره‌برده‌اند، الگوها و اصولی که میتوان به صنعت مس انتقال داد را تجزیه و تحلیل کردیم.
طراحی سناریوهای آموزشی: با توجه به نیازسنجی‌ها و الگوهای موفق، میتوان مجموعه‌ای از سناریوهای آموزشی را تهیه کرد که میتواند به شرکت ملی صنایع مس ایران کمک کند.
ارزیابی سناریوها: سناریوهای آموزشی تهیه‌شده توسط گروه اصلی تحقیق، به همراه متخصصان داخلی شرکت، ارزیابی و اولویت‌بندی شدند. به این ترتیب، سناریوی مناسب با توجه به اهمیت و نیازسنجی‌های فعلی صنعت مس انتخاب شد که بدین شرح میباشد:
در صنایع مس و فلزات، واقعیت مجازی به عنوان یک ابزار قدرتمند در انجام آموزش، تعمیر و نگهداری تجهیزات، بهبود فرآیندهای تولید و بسیاری دیگر از فعالیت‌ها به کار می‌رود. در زیر نمونه‌هایی از سناریوهای استفاده از واقعیت مجازی در صنایع مس و فلزات آمده است:
آموزش ایمنی و بهداشت در کارگاه‌ها: آموزش به کارکنان و کارگران در مورد استفاده صحیح از تجهیزات ایمنی، اصول کار در محیط‌های خطرناک و پیشگیری از تصادفات با استفاده از واقعیت مجازی.
آموزش عملیات جوشکاری و قطعه‌سازی: آموزش تخصصی به کارگران در زمینه عملیات جوشکاری، برش و تراش با استفاده از واقعیت مجازی به منظور افزایش دقت و کیفیت کارها.
تعمیر و نگهداری تجهیزات: آموزش به تعمیرکاران برای تشخیص عیوب و انجام تعمیرات در تجهیزات پیچیده مانند دستگاه‌های فرآوری و تصفیه مواد معدنی.
آموزش فرآیندهای متالورژیکی: آموزش به کارشناسان و متخصصان در زمینه تصفیه، الکترومتالورژی، و ریخته‌گری با استفاده از واقعیت مجازی برای بهبود کیفیت و کارایی فرآیندها.
تجربه محیط‌های تولید و فرآوری: تمرین کارکنان در محیط‌های تولید و فرآوری به منظور بهبود تنظیمات، عملکرد و کاهش زمان توقف‌های تجهیزات.
تحلیل‌های شبیه‌سازی: آموزش به مهندسان در زمینه مدل‌سازی و شبیه‌سازی فرآیندهای تولید و عملیات معدنی به منظور بهبود بهره‌وری و کاهش هدررفت‌ها.
آموزش تعمیرات اضطراری: آموزش به تیم‌های اضطراری برای مدیریت و حل مسائل در مواجهه با خطرات فوری و ناگهانی در تجهیزات و فرآیندها.
تشخیص و پیشگیری از عیوب تولید: شناسایی مشکلات در فرآیندهای تولیدی با استفاده از واقعیت مجازی و ایجاد تجربه‌های تعاملی برای بهبود کیفیت محصولات.
آموزش مهارت‌های مهندسی معکوس: آموزش به مهندسان در زمینه تحلیل و بهینه‌سازی محصولات و فرآیندها با استفاده از واقعیت مجازی برای بهره‌وری بیشتر.
تجربه امنیت و بهداشت در تجهیزات بزرگ: آموزش به کارکنان برای مدیریت و کنترل امنیت و بهداشت در تجهیزات بزرگ و پیچیده با استفاده از واقعیت مجازی
سناریو های انتخابی:
- آموزش ایمنی کار در ارتفاع ویژه کارخانه ذوب مجتمع مس سرچشمه:
توضیحات: شما در این سناریو برای کار در ارتفاع آماده خواهید شد تا با همکار خود ارتباط برقرار کنید، اطراف محل کار را با نوار ایمنی علامت گذاری کنید، علائم هشدار دهنده را در محل قرار دهید و ابزارهای مورد نیاز کار در ارتفاع را جمع آوری کنید، مهار ایمنی را چک کنید و ببندید. پس از آن شما با استفاده از قلاب های خودکار قفل شونده از روی سازه بالا می روید و تمام اقدامات ایمنی را در هنگام بالا رفتن فرا میگیرید. هنگام مواجهه با موقعیت های مختلف در مسیر خود باید روش های خود را تغییر دهید. در پایان شما با همکاران تعامل خواهید داشت تا از آنها محافظت کنید همچنین از نردبان استفاده میکنید، رفتار ناامن را متوقف میکنید و ابزارهای استفاده نشده را در محل جمع آوری میکنید.
تولید محتوای آموزشی با استفاده از واقعیت مجازی برای موضوع کار در ارتفاع دارای مزایای زیادی است که میتوان آنها را به توجیه کرد. در زیر تعدادی از دلایل توجیه ایجاد محتوای آموزشی واقعیت مجازی برای کار در ارتفاع آورده شده است:
کاهش خطرات و حوادث:
کار در ارتفاع با خطرات جدی و پتانسیل برای وقوع حوادث روبروست. محتوای آموزشی واقعیت مجازی میتواند به کارکنان کمک کند تا در محیط مجازی تجربه کنند که چگونه با خطرات مواجه شوند و از ایجاد حوادث جلوگیری کنند.
آموزش عملی موقعیت‌های واقعی:
واقعیت مجازی به کارکنان امکان می‌دهد تا در محیط‌های واقعی تجربه کار در ارتفاع را انجام دهند، حتی قبل از انجام واقعی آن. این به آنها اجازه می‌دهد تا با موقعیت‌ها و فرآیندهای کاری آشنا شوند.
کاهش هزینه‌ها و زمان:
آموزش‌های سنتی برای آموزش کار در ارتفاع هزینه‌های بالا و زمان زیادی می‌طلبد. با استفاده از واقعیت مجازی، کارکنان می‌توانند در زمان کمتر و با هزینه‌های کمتر آموزش‌های مؤثری را تجربه کنند.
ارتقاء تجربه آموزشی:
واقعیت مجازی به کارکنان اجازه می‌دهد که به صورت تعاملی و فعال در فرآیند آموزش شرکت کنند. این باعث افزایش تمرکز و جذابیت آموزش می‌شود.
بهبود استفاده از زمان آموزشی:
با استفاده از واقعیت مجازی، کارکنان می‌توانند در هر زمان و مکانی که بخواهند، به آموزش دسترسی پیدا کنند. این امکان ایجاد یادگیری پویا و ادامه‌پذیری را تقویت می‌کند.
تکرار و تمرین مکرر:
کار در ارتفاع نیازمند تمرین مکرر است. با استفاده از واقعیت مجازی، کارکنان می‌توانند به صورت تکراری و بدون هزینه‌های اضافی تمرین کنند.
ارتقاء ایمنی و اعتماد به نفس:
تجربه کار در محیط مجازی میتواند اعتماد به نفس کارکنان را افزایش داده و به آنها کمک کند تا با مواجهه با خطرات بهتر مقابله کنند.
ردیابی و ارزیابی:
واقعیت مجازی اجازه می‌دهد تا پیشرفت و عملکرد کارکنان در طول زمان ردیابی و ارزیابی شود.
- آموزش آشنايي با تجهيزات صنعت برق- كليدهاي قدرت در اتاق های MCC مجتمع مس سرچشمه
تجهیزات صنعتی در زمینه برق و کلیدهای قدرت، ابزارها و تجهیزاتی هستند که برای مدیریت و کنترل توزیع و انتقال برق با ولتاژ و جریان بالا استفاده می‌شوند. این تجهیزات به منظور اطمینان از ایمنی و عملکرد بهینه شبکه‌های برقی مورد استفاده قرار می‌گیرند. برخی از تجهیزات و کلیدهای قدرت رایج در صنعت برق شامل:
کلیدهای توزیع فشار قوی (High-Voltage Switchgear): این کلیدها برای مدیریت و انتقال برق با ولتاژ بالا (معمولاً بیش از 1 کیلوولت) استفاده می‌شوند. آنها شامل تجهیزاتی مانند مقاطعت‌کننده‌ها، مورد شکن‌ها، سکسیونالایزرها و کلیدهای شارژ و تخلیه هستند.
کلیدهای توزیع فشار متوسط (Medium-Voltage Switchgear): این کلیدها برای مدیریت و انتقال برق با ولتاژ متوسط (معمولاً بین 1 کیلوولت تا 75 کیلوولت) استفاده می‌شوند. آنها به طور گسترده ای در شبکه‌های توزیع شهری، صنعتی و تجاری استفاده می‌شوند.
مقاطعت‌کننده‌ها (Disconnect Switches): این تجهیزات برای قطع و وصل سریع و ایمن اتصالات برقی به کلیدها یا تجهیزات دیگر استفاده می‌شوند. آنها معمولاً در صورت نیاز به عملیات تعمیر و نگهداری یا در شرایط اضطراری مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مورد شکن‌ها (Circuit Breakers): این تجهیزات برای قطع جریان الکتریکی در صورت بروز اتفاقات ناخواسته مانند اتصال کوتاه یا بیش‌جریانی استفاده می‌شوند. آنها جریان را در مدت زمان کوتاهی قطع کرده و پس از برطرف شدن خرابی، مجدداً جریان را به دستگاه اجازه می‌دهند.
سکسیونالایزرها (Sectionalizers): این تجهیزات به منظور تقسیم شبکه به بخش‌های کوچک‌تر جهت شناسایی و جدا کردن قسمت‌هایی از شبکه که مشکل دارند یا نیاز به تعمیر دارند، استفاده می‌شوند.
کلیدهای تخلیه و شارژ (Load Break Switches): این تجهیزات برای قطع و وصل بارها در شبکه‌های توزیع انرژی و همچنین تخلیه بارهای خاموش به منظور ایمنی کارکنان در فعالیت‌های تعمیر و نگهداری استفاده می‌شوند.
این تجهیزات تنها چند مثال از کلیدها و تجهیزات قدرت در صنعت برق هستند. آشنایی با عملکرد، نحوه نصب و استفاده، نگهداری و تعمیر این تجهیزات میتواند برای کسانی که در این صنعت فعالیت می‌کنند، بسیار حائز اهمیت باشد.
ساخت یک شبیه‌ساز آموزشی مبتنی بر فناوری واقعیت مجازی (VR) برای آموزش در زمینه تجهیزات صنعت برق و کلیدهای قدرت میتواند بسیار موثر و جذاب باشد. در طراحی این شبیه‌ساز، می‌توانید به انواع اجزا و قسمت‌های مختلف آموزش اهمیت دهید. در زیر یک سناریو آموزشی احتمالی را برای شبیه‌ساز VR در این زمینه میباشد:
مقدمه و آشنایی با تجهیزات قدرت:
کاربر به یک محیط واقعیت مجازی وارد می‌شود که شامل یک ایستگاه تجهیزات قدرت میباشد.
کاربر با دستاوردها و اهمیت تجهیزات قدرت آشنا می‌شود.
آشنایی با اجزا و قطعات:
کاربر میتواند با استفاده از دستگاه VR ویژگی‌های مختلف کلیدهای قدرت را بررسی کند.
با حرکت و چرخش مدل‌های سه‌بعدی کلیدها، اجزا و قطعات آنها (مانند مورد شکن‌ها، مقاطعت‌کننده‌ها و …) برجسته می‌شوند.
آموزش عملکرد:
کاربر به وسیله دستگاه VR میتواند مکانیزم کارکرد کلیدهای قدرت را به صورت تعاملی تجربه کند.
با فشردن دکمه‌ها، مشاهده تأثیر آن بر روی جریان و ولتاژ و شکل موج برق را تجربه می‌کند.
شبیه‌سازی مواقع اضطراری و عیب‌یابی:
کاربر در محیط VR با مواقع اضطراری مثل اتصال کوتاه و بیش‌جریانی روبرو می‌شود.
ایشان می‌توانند به صورت عملی با تجهیزات در مواقع اضطراری برخورد کرده و عملیات اطفاء و عیب‌یابی را تجربه کنند.
آموزش تعمیر و نگهداری:
کاربر با کمک دستگاه VR میتواند کلیدها را باز کند، قطعات داخلی را بررسی و در صورت نیاز تعمیر کند.
آموزش‌های تعمیر و نگهداری در حالت تعاملی ارائه می‌شود.
آزمون و ارزیابی:
در پایان آموزش، آزمون‌های تستی و عملی به کاربر ارائه می‌شود تا میزان دانش و مهارت‌های خود را ارزیابی کند.
با استفاده از فناوری واقعیت مجازی، کاربران می‌توانند به صورت عملی تجربه‌های واقعی در زمینه تجهیزات قدرت را انجام دهند و با دقت و تجربه بهتری به مهارت‌های خود برسند. این شبیه‌ساز به عنوان یک ابزار کارآمد در فرآیند آموزش، تقویت مفاهیم و افزایش اطلاعات فراگیران خواهد بود.
زمانبندی مراحل اجرای برنامه برای هر سناریو:
تدوین محتوا: ۲ ماه
توسعه واقعیت مجازی: ۳ ماه
آزمون و بهینه‌سازی: ۱ ماه
آموزش و اجرا: ۲ ماه
ارزیابی پس از آموزش: ۱ ماه