Oceaneering делает цифровое погружение в 3D-симуляцию

(Изображение: CM Labs)

Оффшорная инжиниринговая компания планирует сократить время готовности к полетам на 30% и время обучения на 20% благодаря высокоточному трехмерному моделированию в реальном времени.

Oceaneering International Inc., базирующаяся в Хьюстоне, является мировым лидером в области подводного инжиниринга и прикладных технологий, предлагая креативные решения, основанные на робототехнике, для решения технических задач в самых суровых условиях, известных человеку.

Хотя название Oceaneering подразумевает морскую специальность, их опыт в достижении результатов привел к спросу на их услуги на многих рынках, и компания гордится своей способностью «решать неразрешимые» где угодно - с проектами, которые в настоящее время осуществляются в глубокой воде, на земля, в промышленных условиях, или даже в космосе.

Компания Oceaneering, насчитывающая более 9500 специалистов, работающих в 40 точках по всему миру, за 51 год работы стала крупнейшим в мире разработчиком мобильной робототехники с более чем 280 дистанционно управляемыми транспортными средствами (ROV) в море.

Планирование и устранение рисков
ROV составляют большую часть операций Oceaneering и понимают, как эти передовые - и дорогие - роботизированные транспортные средства будут функционировать в суровых условиях до того, как развертывание станет критически важным для снижения рисков проекта.

В связи с тем, что клиенты искали долгосрочного партнера для обеспечения безопасной и стабильной работы в течение нескольких лет, компания Oceaneering увидела необходимость незамедлительно и наглядно продемонстрировать свою способность компании выполнять эти требования.

Чтобы повысить доверие клиентов к проектным предложениям, группе разработчиков цифровых инноваций в Oceaneering было поручено пригласить клиентов в их офис, чтобы точно продемонстрировать, как их ROV будут работать в целевой среде. Это включало не только то, как ROV будет ориентироваться и реагировать на сложную физическую ситуацию, включая подводное оборудование, природные объекты и сложные океанские течения, но также типы изменений в этих условиях, которые удерживают пилотов на ногах - неожиданное, что им потребуется научиться ожидать.

В то время как команда дизайнеров Oceaneering преуспела в создании 3D-моделей, чтобы клиенты могли визуализировать оборудование в его «родной среде», их существующие системы не перешли на следующий уровень, где они могли моделировать работу транспортного средства в различных сценариях и вносить изменения в эти сценарии ». на лету." Даже самое маленькое изменение в сценарии потребовало повторного рендеринга сцены, что может легко занять пять дней и более.

(Изображение: CM Labs)

Хотите доставить с симуляцией в реальном времени
Минимизация затрат на разработку была важным фактором для Oceaneering и его клиентов. Поскольку они взялись за все более сложные проекты, они хотели сосредоточить свои ресурсы машиностроения на более важных задачах и максимально использовать свои существующие команды 3D-дизайна. Как только модели будут разработаны, они будут привлекать инженеров-механиков на этом критическом этапе проекта для проверки точности и точности моделирования.

Знакомая с Vortex Studio и ее возможностями по моделированию морских и подводных сред, команда разработчиков цифровых инноваций в Oceaneering решила внедрить программное обеспечение на экспериментальной основе для активного проекта разработки ROV.

Хотя команда имела опыт 3D-моделирования, они никогда не создавали интерактивный мир до этого. «Наши дизайнеры имели опыт работы в 3D Studio Max и Maya», - сказал Марк Стивенс, директор по цифровым инновациям в Oceaneering. «Однако, следуя учебным пособиям в Vortex Studio, они смогли создать впечатляющий 3D-прототип нового инструмента ROV grabber, который мы разрабатывали менее чем за две недели».

Простой и понятный интерфейс позволил команде разработчиков Oceaneering быстро импортировать существующую 3D-модель и добавить механическую динамику, необходимую для точного представления всей функциональности нового инструмента посредством моделирования.

«После двух недель доработки мы попросили инженера-механика проверить модель. Это было очень близко. После этого потребовалось всего несколько часов, чтобы завершить разработку модели », - отметил Стивенс.

Привести дизайн в действие
В оффшорных проектах требуются графики развертывания и операционные среды, поэтому для компании было важно избежать задержек, вызванных физическим повреждением во время обучения, и обеспечить максимальную производительность в момент развертывания реального ROV.

Имея усовершенствованную модель ROV и операционной среды, Oceaneering увидела возможность предоставить экономически эффективный инструмент обучения на базе Vortex Studio как для внутренних, так и для внешних клиентов.

«Мы планируем обучать наших новых пилотов ROV симуляциям, которые мы можем создать в Vortex Studio», - добавил Стивенс. «Основываясь на том, что мы видели на сегодняшний день, мы рассчитываем, что они научатся выполнять операцию« горячего удара »на 30% быстрее и увеличить время мобилизации ROV как минимум на 20%».

Эта модель обучения на основе моделирования уже набирает обороты в своем норвежском офисе, который стремится использовать обучение на основе моделирования для своих пилотов ROV, развернутых по всему миру.

Имея свободу добавлять различные уровни сложности к моделируемым миссиям, экипажи могут начать с наращивания базовых навыков, а затем переходить к тем же типам задач в реальном времени, с которыми они столкнутся при работе на месте. Некоторые примеры включают сильные токи, чрезмерный рост цветов, плохую видимость, подводные маневры и неожиданное поведение оборудования.

Стивенс подробно остановился на значении этого подхода: «Океанские условия непредсказуемы, поэтому нам нужно, чтобы наши пилоты обладали базовым набором рабочих навыков и лучших практик, на которые они могли бы рассчитывать, чтобы помочь им добиться результатов в любой конкретной ситуации».

(Изображение: CM Labs)

Следующий этап цифровых инноваций
С проектами из разных отраслей и сред команда Oceaneering высоко ценит полностью интегрированный и масштабируемый характер Vortex Studio.

Поскольку Vortex Studio управляет всеми возможностями, необходимыми для поддержки процесса моделирования от начала до конца, Oceaneering не нужно интегрировать и поддерживать отдельные точечные решения.

«Наша команда может сосредоточиться на своей основной компетенции и тратить больше времени на клиентские результаты, а не на решение проблем программного обеспечения», - сказал Стивенс.

Мощный редактор Vortex Studio позволил команде создавать симуляции и виртуальные прототипы на выделенных системах, оптимизированных для обработки и обновления данных в режиме реального времени. Кроме того, модульный Vortex Studio Player позволяет развернуть легкую игровую версию симуляции на тренировочных системах и ROV в полевых условиях, делая симуляцию доступной для пилотов, где они в ней нуждаются.

Для пилотов они ежедневно обучаются системам, которые они используют, а для команд разработчиков и ИТ-специалистов систему можно удаленно настраивать и обновлять без необходимости развертывания полного пакета Vortex Studio. Это повышает оперативность операций и снижает стоимость обновлений, что иногда довольно сложно в удаленных местах.

Помимо своих текущих проектов, Oceaneering в настоящее время работает над концепцией цифрового близнеца, используя Vortex Studio, создавая виртуальное интерактивное представление своих живых систем в полевых условиях. Цифровой близнец, привязанный к историческим, реальным и прогнозным наборам данных, обеспечит визуальное представление рабочего состояния, а также диагностический и прогностический мониторинг для сокращения времени простоя и поддержки процесса непрерывного улучшения продукта.

«Vortex Studio предоставила команде цифровых инноваций в Oceaneering возможность создавать высококачественные 3D-симуляции за меньшие затраты времени и средств, чем раньше», - добавляет Стивенс. «Это позволяет нам брать на себя больше клиентских проектов и способствовать нашему росту, одновременно готовя всю команду к все более сложным проектам будущего».