Как школьник из Ханты-Мансийска играючи создал виртуальный тренажер для энергетики
Трансформировать увлечение компьютерными играми в разработку технологии для развития энергетики получилось у школьника Ильи Максимова. Старшеклассник создал обучающий симулятор виртуальной реальности и стал призером ежегодного всероссийского интеллектуального турнира «Умножая таланты». В награду он получил дополнительные баллы к ЕГЭ и шанс проверить свой проект в реальной жизни.
Больше чем реальность
Илья живет в Ханты-Мансийске, любит видеоигры и программировать. В школе он увлекся разработкой компьютерных игр и технологиями виртуальной реальности (VR). На вопрос, как насчет работы в энергетике, отвечает: почему бы и нет? К турниру «Умножая таланты» команда Ильи разработала VR-симулятор для тренировки специалистов нефтегазовой отрасли — экспертному жюри работа понравилась.
— Мы понимали, что в первую очередь заказчику требуется моделировать нештатные ситуации. Безопасно воссоздать их на производстве ради тренировки сложно либо невозможно, — рассказывает Илья.
Виртуальный тренажер напоминает компьютерную игру: надеваешь специальные очки и погружаешься в мир, где до мельчайших деталей прорисована газовая подстанция или буровая вышка.
— Наша модель не ограничивает пользователей: можно делать все что угодно — даже больше, чем в действительности, — продолжает Илья. — Все зависит от прописанных сценариев. Сейчас реализовано два. Первый — нештатная ситуация на газопроводе, второй — возгорание на скважине.
Виртуальный тренер и экзаменатор
Илья надевает очки и показывает, как работает симулятор. По сценарию пользователь устраняет неисправность на газопроводе. На экране мы видим, как человек перемещается от одной трубы к другой, подходит к задвижке и уверенными движениями перекрывает ее. Задвижка реалистично поскрипывает.
— Мы специально подбирали звуки и в целом много времени уделили созданию «цифрового двойника», — улыбается Илья. — Все должно быть максимально реалистично, чтобы погрузить человека в процесс. Многие объекты интерактивные, с ними можно взаимодействовать как в жизни.
С помощью симулятора легко практиковаться в отработке каких-то действий. Для этого есть режим тренировки. Или можно, например, сдавать экзамен по основам производственной безопасности. При необходимости несложно внедрить новые сценарии — их создание не займет много времени, уверяет Илья. Разработчики планируют создать совместный режим, чтобы в виртуальном пространстве одновременно тренировались два пользователя.
— Основную работу по проекту мы провели вдвоем с товарищем: он писал код и создавал программное обеспечение, а я делал все остальное. Сложностей в работе не было, не считая творческих споров, но мы всегда находили компромисс, — говорит молодой человек.
Игра по-крупному
О турнире Илья узнал случайно. Понял: это шанс показать себя. Прочитав, что победители и призеры получают до 10 дополнительных баллов к единому госэкзамену при поступлении в партнерские вузы турнира, заинтересовался.
— Формат конкурса интересный, — говорит Илья. — Кажется, что нужно сделать что-то невозможное в очень сжатые сроки. При этом можно полностью сконцентрироваться на разработке и не отвлекаться на учебу. Мы две недели разрабатывали симулятор, а затем неделю дорабатывали его на финале.
Интеллектуальный турнир «Умножая таланты» входит в перечень официальных мероприятий Министерства просвещения России. Это позволяет его победителям и призерам получить до 10 дополнительных баллов к ЕГЭ при поступлении в ведущие технические вузы России. Организатором традиционно выступает программа социальных инвестиций «Газпром нефти» «Родные города». Цели турнира — найти и поддержать талантливых школьников и помочь им с выбором интересной профессии, востребованной в нефтегазовой отрасли.
Илья мечтал о победе, как и все участники, но понимал: конкуренты очень сильны. Например, одна из команд провела вычисления, оценила потенциал роботизации отгрузки нефти и подготовила концепт роботизированного комплекса.
Другая команда предложила использовать 3D-печать для создания противотурбулентных насадок для нефтепроводов. Турбулентность возникает не только в самолете, но и в потоке углеводородов. Чем выше турбулентность, тем больше энергии нужно для перекачки того же объема нефти на то же расстояние. 3D-печать позволяет создавать геометрически сложные насадки, которые невозможно изготовить традиционными методами. Они оптимизируют поток жидкости и снижают турбулентность.
В этом году в турнире «Умножая таланты» участвовало более трех тысяч школьников из 8–11-х классов. В финал прошел лишь 81 человек.
— Учить информатику в школе — это, конечно, хорошо, но заниматься реальными разработками гораздо круче! Наш тренажер находится в шаге от внедрения. Это держит в тонусе: чувствуешь важность своей работы, — продолжает Илья.
Молодой человек не считает, что за виртуальной реальностью будущее: она и есть настоящее.
— VR — это про удобство, погружение, экономию, снижение рисков. Одно дело смотреть в экран, другое — ощущать себя внутри процесса. Чем сильнее погружение, тем лучше человек поймет, что делать в той или иной ситуации. Как сказал актер Сэм Уотерстон, если ты не движешься вперед, ты откатываешься назад, — говорит Илья, пока человечек на экране, которым он управляет, действительно движется вперед.