VR-технологии в промышленности: как меняется подход к обучению сотрудников на производстве

Пока мировой рынок игровых виртуальных технологий на 21% в год, с такой же скоростью https://www.mordorintelligence.com/industry-reports/virtual-... и популярность VR в образовании. В частности в той его части, которая отвечает за качественную подготовку персонала для промышленных предприятий. Мы в TAPP Group провели полный цикл внедрения VR в свои образовательные процессы и на собственном опыте узнали, на какие преимущества можно рассчитывать в итоге.

Сначала пара слов о самой компании. TAPP Group занимается разработкой технологий для обогащения полезных ископаемых, проектированием и внедрением тяжелого промышленного оборудования и целых производственных цепочек крупным клиентам, занятым в сфере добычи полезных ископаемых. Среди услуг, которые мы предлагаем, аудит обогатительных предприятий, создание новых производственных линий и проведение программ модернизации, конструкторские работы, поставка различных перерабатывающих установок и их техническая адаптация под условия конкретного объекта.

К настоящему времени TAPP Group поставила и запустила в эксплуатацию свыше 480 единиц промышленного оборудования более 40 типов для примерно 130 наших клиентов, расположенных в России и Казахстане.

Передача опыта и кадровый голод

Как и во многих других сферах российской экономики, горно-обогатительная и металлургическая отрасли, а также сопровождающие их компании вроде нашей, сталкиваются с общими для всей страны кадровыми проблемами. Людей просто нет. Расположенные в неблагоприятных климатических условиях города активно теряют население — часть стареет, часть перебирается туда, где потеплее.

Население одной только Воркуты, которое в 1991 году составляло почти 120 тыс. человек, сейчас ровно вдвое. И это типичная ситуация для России, где большинство добывающих объектов расположены в северных широтах.

Добавим сюда же общую урбанизацию как глобальный тренд, мешающий сохранению и передаче опыта разрыв поколений на производстве, многолетнюю деградацию системы среднего образования в стране.

Для нас в TAPP Group это не абстрактные, а максимально актуальные вызовы, не ответить на которые просто нельзя. Еще в 2021 году нашим аналитикам пришла в голову идея оптимизировать обучение собственных конструкторов, монтажников, сервисных инженеров и других специалистов с помощью технологий виртуальной реальности. Сейчас, спустя несколько лет, можно с уверенностью сказать, что результаты превзошли самые смелые наши ожидания.

Обучающая платформа для всех

Интеграция VR в обучающие процессы нашего корпоративного университета началась с партнерства с компанией Varwin из Санкт-Петербурга. В сотрудничестве с ними мы выбрали аппаратную VR-платформу — хорошо изученные, недорогие и свободно доступные VR-очки Oculus Quest 2. Разработчики из Varwin создали для нас и первое «цифровое предприятие» — по сути копирующую реальное оборудование производственную линию, с элементами которой можно взаимодействовать в виртуальной среде с применением виртуальных же инструментов.

Сейчас рабочее место ученика представляет собой пустую просторную комнату с мощным компьютером, VR-очками, беспроводными джойстиками и подвешенным, чтобы не мешать в работе, соединительным кабелем.

Будущий сотрудник, находящийся в симуляторе цеха, раз за разом повторяет сценарий сборки оборудования имеющимися инструментами, стараясь улучшить свой временной результат, не нарушая при этом правил техники безопасности и других требований регламента.

Приведу пример. Часть работ на одном из объектов выполняется на верху четырехметровой лестницы. Если монтажник забыл взять с собой нужный гаечный ключ, он, совсем как в жизни, должен снова за ним спуститься, теряя на этом время.

Система автоматически ведет статистику действий конкретного сотрудника. Дополнительно за ним наблюдает живой супервайзер, главная задача которого — оценка общего прогресса обучаемого.

Кроме того, мы значительно расширили функциональность VR-системы и получили возможность обучать на ней сотрудников самого разного профиля. Первым кейсом реального внедрения VR-обучения в рабочие процессы стала подготовка конструктора оборудования обогатительной фабрики. В обычных условиях на получение такой специализации уходит минимум год. Тренинг в виртуальной реальности позволил сократить этот период до 1 месяца.

И если этот результат показался кому-то впечатляющим, то это просто я еще не рассказал об экономии времени на подготовке монтажников.

Результаты и преимущества

Слесаря-монтажника, способного собственноручно обслужить сложное оборудование, обычно готовят 3–5 лет. А учитывая, что на предприятии именно монтаж он выполняет не так часто, дообучать его необходимо перед каждой такой работой. А это влечет за собой, среди прочего, временное выключение установки из производственных процессов.

По регламенту такая работа должна занимать, например, 2 часа. Нам удавалось на симуляторе закрепить и сделать надежно повторяемым норматив 13 минут. И даже те, кто изначально справлялся за шесть часов, в итоге укладывались в эти 13 минут. Надо ли говорить, во сколько обходится час простоя производственной линии обогатительной фабрики?

Не будет преувеличением сказать, что к VR-подготовке пригодны практически все, кто по здоровью получил допуск к работе на производстве. Немного утрируя, скажу, что достаточно уметь читать и не путать право и лево. Экспериментируя внутри компании, мы прогнали через VR-платформу буквально всех, вплоть до менеджеров по продажам и бухгалтеров. И все показали требуемый результат.

Естественно, виртуальный опыт требуется перенести в физическую среду. На этом этапе обучаемый сталкивается с тем, что все инструменты и детали, которыми он научился оперировать, имеют реальный вес. Освоиться с тем, что какое-нибудь сито, например, весит 27 килограмм, можно в очень сжатые сроки, а вся необходимая моторика у специалиста уже выработана на симуляторе.

Теперь пара слов об экономической стороне вопроса. Стартовые вложения в наш первый класс VR-обучения составили 4 млн рублей. Добавим сюда зарплату супервайзеров и техническую поддержку. По меркам добывающей отрасли это очень небольшие суммы, которые можно сравнить со стоимостью работы одной бригады монтажников.

С задачей для 40 человек, которых приходится держать на объекте, после обучения справляется мобильная группа из 20 специалистов, которая за то же время может обслужить несколько единиц оборудования на разных объектах. А это зарплаты, командировочные, простой производственной линии.

Интересный случай у нас был с обслуживанием американского грохота. Грохот — это вибрационное сито для разделения сыпучих материалов. Представители компании-производителя этого устройства согласовали с руководством фабрики срок замены — 7 дней. Когда замена потребовалась в следующий раз, ее выполнила наша бригада за 47 минут. Параллельно был установлен мировой рекорд по сборке нового грохота массой 50 тонн всего за 48 часов. Предыдущий лучший результат принадлежал китайским специалистам и составлял 72 часа. Благодаря новой методике подготовки кадров, TAPP Group смогла не только достичь этого рекорда, но и спроектировать, построить и запустить целое предприятие всего за шесть месяцев. Такой результат соответствует уровню лучших китайских компаний.  Последние, кстати, известны тем, что работают в 3-4 раза быстрее общемировых нормативов.

Препятствия и перспективы

Сейчас при заключении контракта с новым клиентом мы предлагаем ему оборудованный и настроенный центр для VR-обучения собственных сотрудников как дополнительную опцию, заметно не влияющую на общую стоимость сделки. Реально оценив потенциал технологии, кто-то соглашается, кто-то начинает сам создавать собственные центры компетенций по данному направлению. Но есть пока и такие, кто предпочитает сохранять десятилетиями поддерживаемый уклад. Вот только мир изменился. В нем больше нет и не будет столько доступной и квалифицированной рабочей силы, чтобы закрывать кадровые потребности «как привыкли».