ایمنی، بهداشت و محیط‌زیست (HSE) از ارکان کلیدی صنایع پرریسک و خطرناکی مثل نفت و گاز، پتروشیمی، ساختمان و شرکت‌های صنعتی و تولید مثل فولاد و مس و معادن محسوب میشه. به همین دلیل آموزش‌های ایمنی و محیط زیست به صورت منظم در این شرکت‌های برگزار میشه. روش‌های سنتی آموزش ایمنی، با وجود کاربرد گسترده، با چالش‌هایی در اثربخشی و انتقال درست و عمیق مفاهیم مواجه هستن. در مقابل، فناوری واقعیت گسترده، از واقعیت مجازی (VR) گرفته تا واقعیت افزوده (AR) تا واقعیت ترکیبی (MR) با ارائه محیط‌های آموزشی پویا و تعاملی، امکان تجربه موقعیت‌های خطرناک رو بدون مواجهه با ریسک واقعی فراهم می‌کنن. این مقاله به بررسی مراحل طراحی، توسعه و پیاده‌سازی شبیه‌ساز آموزشی ایمنی در بستر واقعیت مجازی می‌پردازه و تجربه تیم توسعه اکوشار رو در این زمینه در اختیار شما قرار میده.
ضرورت استفاده از واقعیت مجازی در آموزش ایمنی
- یادگیری تجربی و اثربخش: کاربرها می‌تونن در یک محیط شبیه‌سازی‌شده، سناریوهای ایمنی رو به‌صورت عملی تجربه کنن و واکنش مناسب در مواقع خطر یا راهکارهای لازم برای حفاظت از محیط زیست در حین کار رو تمرین کنن. آموزش ایمنی، سلامت و محیط زیست با واقعیت مجازی باعث میشه نتیجه نسبت به آموزش‌های کلاسی و ویدئویی به مراتب بیشتر باشه. تخمین زده میشه که آموزش واقعیت مجازی تا ۵ برابر اثربخش‌تر از شیوه‌های دیگه باشه.
- تکرار پذیری آموزش واقعیت مجازی: برگزاری دوره‌های آموزش HSE پر دردسر و پر زحمته؛ به خصوص برگزاری مانورهای آموزشی که هماهنگی‌های زیادی میخواد و البته کم هزینه نیست. شبیه سازهای آموزش ایمنی واقعیت مجازی می‌تونن به خوبی جایگزین مانورهای آمادگی مدیریت بحران بشن این آموزش رو تکرار پذیر کنن. هربار کافیه هدست‌های واقعیت مجازی رو روشن کنید و بدون هزینه و هماهنگی مانور خودتون رو برگزار کنید.
- کاهش هزینه‌ها و ریسک‌های عملیاتی: استفاده از شبیه‌سازهای VR، نیاز به تجهیزات فیزیکی و اجرای مانورهای پرهزینه رو کاهش میده و از بروز خطرات احتمالی جلوگیری میکنه. مانورهای آمادگی مدیریت بحران و یا آموزش در شرایط واقعی با وجود همه استانداردها و مراقبت‌ها، بدون ریسک نیست. اما آموزش با واقعیت مجازی با وجود انتقال تجربه کاملا ریسک فری محسوب میشه.
- افزایش تعامل و درگیری ذهنی: فناوری VR با ایجاد شرایط واقع‌گرایانه، سطح تعامل یادگیرندگان رو به حداکثر می‌رسونه. در آموزش‌های سنتی و حتی مانورهای خشک پر هزینه، بسیاری از مخاطب‌ها صرفا ناظر آموزش هستن، اما با سناریوهای آموزشی واقعیت ترکیبی همه افراد تحت آموزش می‌تونن اول شخص قرار گرفته در بحران طراحی شده باشن.
- امکان ارزیابی و تحلیل دقیق عملکرد: سیستم‌های یادگیری مبتنی بر شبیه سازی واقعیت مجازی امکان جمع‌آوری داده‌های عملکردی و ارائه بازخورد شخصی‌سازی‌شده رو فراهم می‌کنن. در صورتی که همزمان با توسعه اپلیکیشن یا سناریو آموزشی، تیم توسعه به حد کافی حرفه‌ای باشن، اطلاعات و بازخوردهای خیلی دقیق و خوبی میشه به کمک سنسورها و قابلیت‌های هدست واقعیت مجازی ذخیره و بعد تحلیل کرد. معماری نرم افزار، دستگاهی که توسعه دهنده انتخاب میکنه، پکیج‌هایی که مورد استفاده قرار می‌گیرن و بسیاری دیگه از متغیرها توی کم و کیف ارزیابی و تحلیل عملکرد موثر هستن.
فرآیند طراحی و توسعه شبیه‌ساز آموزشی ایمنی در واقعیت مجازی
۱. آیا واقعیت مجازی برای این تاپیک خاص آموزشی مناسبه؟
بسیاری از شرکت‌ها این حقیقت رو به شما نمیگن اما شبیه سازی واقعیت مجازی برای همه مباحث و سرفصل‌های آموزش ایمنی، سلامت و محیط زیست مناسب نیست. کارفرما و تیم درخواست کننده باید بدونه از سناریو آموزشی واقعیت مجازی چی میخواد.
شبیه سازهای واقعیت مجازی برای آموزش فرایندها و پروتکل‌های اجرایی بی نهایت اثربخش هستن. مثلا اینکه کاربر یاد بگیره در صورت بروز اتفاق باید چه دستورالعملی رو دنبال کنه، چه مواردی رو بررسی کنه و چه مراحلی رو انجام بده، با واقعیت ترکیبی به خوبی منتقل میشه.
اما شبیه سازی واقعیت مجازی برای آموزش مواردی که نیاز به مهارت داره مناسب نیست. مثلا کاربر در حالت عادی نمی‌تونه از این فناوری انتظار داشته باشه میزان فشاری که باید با دست روی رگ پاره شده بیاره رو یادش بده.
البته شبیه سازهای واقعیت مجازی برای این دسته از مهارت‌ها هم می‌تونن به خوبی مورد استفاده قرار بگیرن اما به شرطی که با ابزار سخت افزاری و فیزیکی ترکیب بشن. مثلا برای آموزش کار با یک ماشین صنعتی، میشه از یک اتاق کنترل فیزیکی استفاده کرد که با یک شبیه ساز بصری به کمک یک عینک واقعیت مجازی ترکیب شده.
۲. تعیین اهداف آموزشی، مشخص شدن مخاطب و تحلیل نیازها
قبل از شروع پروژه، ضروریه که اهداف آموزشی به‌دقت مشخص بشن. بعضی از پرسش‌های کلیدی که باید با همکاری واحد آموزش، IT و تیم توسعه دهنده، قبل از شروع پاسخ داده بشن از این قراره:
- مهم‌ترین ریسک‌ها و شاخص‌های ایمنی که باید شبیه‌سازی بشن چه چیزهایی هستن؟
- چه گروه‌های شغلی نیازمند این آموزش هستن؟
- این آموزش باید چند وقتی یکبار تکرار بشه؟
- آیا سناریو در آینده بازنویسی میشه یا قرار تغیری نکنه؟
- چه بازخوردها و تحلیل‌هایی رو بعد از انجام آموزش باید از مخاطب بگیریم؟
- آیا نمایش بصری شبیه ساز کافیه یا باید از ابزار دیگه‌ای هم استفاده کرد؟
۳ . انتخاب شرکت توسعه‌دهنده مناسب/ شرکت های حرفه‌ای در حقیقت ارزان‌تر هستن
اجرای موفقیت‌آمیز پروژه مستلزم همکاری با یک شرکت تخصصی در توسعه نرم‌افزارهای واقعیت مجازی خواهد بود. شرکت‌های حرفه ای برای شما در حقیقت ارزان تر خواهند بود. تجربه توسعه یک شبیه ساز اموزشی واقعیت مجازی، به جز مسائل فنی، به مهارت‌های نرم تیم، پیش بینی چالش‌های احتمالی، طراحی درست مسیر پروژه و تخمین صحیح نیازها وابسته اس. معیارهای انتخاب تیم توسعه عبارت‌اند از:
- سابقه و تجربه شرکت در طراحی شبیه‌سازهای ایمنی
- توانایی در مدل‌سازی و توسعه سناریوهای تعاملی
- همه شمولی تیم و وجود تخصص‌های مختلف
- پشتیبانی فنی و قابلیت به‌روزرسانی نرم‌افزار
- دانش کافی برای انتخاب سخت افزار از میان گزینه‌های موجود در بازار
۴ . طراحی سناریو آموزشی ایمنی واقعیت مجازی/ بخش سخت ماجرا
طراحی سناریوهای آموزشی یکی از حیاتی‌ترین مراحل پروژه است. کارفرما و تیم‌هایی که تجربه طراحی و اجرای سناریو آموزشی واقعیت مجازی ندارن، معمولا فقط به ۳۰ درصد نیازمندی‌های پروژه فکر می‌کنن اما در عمل زوایای پنهان و پیچیدگی‌های زیادی در بخش طراحی وجود داره.
به عنوان مثال برای سناریو یک اطفا حریق ساده، کارفرما به این فکر میکنه که کاربر باید کپسول رو برداره و به حریق بپاشه، اما تیم حرفه‌ای باید به این فکر کنه که شدت پاشیدن پودر از کپسول رو چطور هندل کنه، کپسول بعد از چقدر پاشیدن پودر تخلیه میشه، حرکت دست کاربر در خاموش شدن حریق چه تاثیری داره، فاصله‌ی و زاویه نازل تا حریق چه تاثیری داره، زمان سپری شده پیش از آغاز فرایند اطفا در گستردگی حریق و تاثیر چه تغییری در فرایند اطفا ایجاد میکنه و ده‌ها یا صدها شرط دیگه که در فرایند آموزش موثره.
۵ . انتخاب سخت‌افزار و فناوری‌های مناسب
تجهیزات و نرم‌افزارهای مورد استفاده در توسعه شبیه‌ساز باید با نیازهای آموزشی همخوانی داشته باشن. این مرحله یکی از مراحل مهم در فرایند توسعه محسوب میشه. ممکنه پلتفرم و گجتی رو انتخاب کنید که در فرایند توسعه براتون محدودیت‌های جدی ایجاد کنه. به خصوص اینکه در حال حاضر هدست‌های واقعیت مجازی از پروتکل‌های مشترکی تبعیت نمیکنن و اگر نرم افزار خودتون رو مثلا برای عینک‌های متا توسعه دادین، نمی‌تونید همون نرم افزار رو بدون ویرایش و هزینه روی عینک‌های پیکو استفاده کنین.
مساله دوم که بسیاری به اون توجه نمیکنن، انتخاب شیوه توسعه برنامه‌اس. شبیه ساز آموزش ایمنی واقعیت مجازی می‌تونه برای خود هدست واقعیت مجازی طراحی بشه و یا برای ویندوز طراحی بشه و یه عینک واقعیت مجازی اون رو نمایش بده. برای شبیه سازهای سبک و شبیه سازی‌های سنگینی که سکانس بندی مشخص داره می‌تونین از روش‌های مبتنی بر سخت افزار عینک استفاده کنین اما برای شبیه سازی‌های سنگین باید به سمت ریفت (استفاده از منابع سخت افزاری کمکی) استفاده کنین.
اگه سوالی در این زمینه دارین با شرکت واقعیت مجازی اکوشار تماس بگیرین. شرکت واقعیت مجازی و واقعیت افزوده اکوشار یکی از بهترین شرکت های واقعیت مجازی ایرانه و در زمینه شبیه سازی اموزشی، تجربیات خوبی داره.
۶ . برنامه‌نویسی و توسعه نرم‌افزار
در این مرحله، تیم توسعه با استفاده از موتورهای واقعیت مجازی اقدام به پیاده‌سازی نرم‌افزار میکنه. جنبه‌های کلیدی این مرحله و انتخاب بهترین موتور توسعه عبارت است از:
- محدودیت‌های سخت افزاری: بعضی از موتور های توسعه سناریوهای غوطه ور و محتوی غوطه ور به صورت ذاتی، منابع سخت افزاری بیشتری مصرف می‌کنن.
- اهمیت جنبه های گرافیکی: توانایی موتورهای مختلف در ایجاد جلوه‌های بصری با هم فرق داره.
- اهمیت ساختارهای فیزیکی و طراحی شاخص‌های فیزیک واقع گرایانه: بعضی از موتورهای طراحی سناریوهای آموزش ایمنی واقعیت مجازی برای طراحی فیزیک اجسام بهتر عمل می‌کنن. مثلا فیزیک رفتاری آب یا شکستن شیشه یا تصادفات.
۷ . آزمایش، اعتبارسنجی و ارزیابی کیفی
پیش از استقرار نهایی، نرم‌افزار باید در یک محیط کنترل‌شده مورد آزمایش قرار بگیره و دیباگ بشه. بسته به اینکه کاربر نهایی شما چه گروهی با چه سن و جنس و تخصصی باشن، رفتارشون در مواجه شدن با یک نرم افزار غوطه ور فرق میکنه. تیم با تحویل داده ورژن اول برنامه (حتی بعدی از دنبال کردن و رفع کردن باگ‌ها) کارش تموم نمیشه و باید رفتار مخاطب رو تحلیل کنه و اگر نیاز بود تغییراتی توی رابط کاربری و گرافیکی بده. به همین خاطر اکوشار همیشه در تجربه‌های اول، یک نفر رو به عنوان ناظر و متخصص رفتار کاربر، با کارفرما همراه میکنه تا اطمینان حاصل بشه همه چیز به درستی کار میکنه.
۸ . استقرار و اجرای برنامه آموزشی
پس از تکمیل فرایند توسعه، نوبت به اجرای رسمی برنامه آموزشی می‌رسه. اقدامات ضروری شامل:
- برگزاری جلسات آموزشی برای تیم آموزش سازمان برای آشنایی کاربران با نرم‌افزار
- استقرار نرم‌افزار در محیط‌های صنعتی و ارزیابی اثربخشی آون توسط سازمان و توسعه دهنده
- به‌روزرسانی و ارتقای نرم‌افزار بر اساس بازخوردهای دریافتی به صورت دوره‌ای
- شروع خدمات پس از توسعه توسط تیم توسعه دهنده
برآورد هزینه و زمان‌بندی پروژه
- مدت‌زمان توسعه: بسته به پیچیدگی پروژه، بین ۳ تا ۹ ماه متغیره. تیم توسعه دهنده باید به صورت هوشمندانه پیش از شروع پروژه، همه احتمالات رو در نظر بگیره و زمان دقیقی به کارفرما اعلام کنه.
- هزینه تخمینی: بسته به دامنه پروژه و میزان جزئیات موردنظر، هزینه توسعه در کشورهای دیگه بین ۵۰ هزار تا ۳۰۰ هزار دلاره. در واقع شبیه سازی های واقعیت مجازی اموزشی چندان خدمت ارزونی به حساب نمیان. اما این به معنای این نیست که صرفه اقتصادی ندارن. خوشبختانه این هزینه‌ها در ایران به مراتب کمتره و میشه بین ۱۰۰۰ تا نهایتا ۱۰ هزار دلار، یه شبیه سازی کامل رو انجام داد.
نتیجه‌گیری
شبیه‌سازهای آموزشی مبتنی بر واقعیت مجازی رویکردی نوآورانه برای ارتقای استانداردهای ایمنی در محیط‌های صنعتی ارائه می‌دن. با تحلیل نیازهای آموزشی، انتخاب توسعه‌دهنده مناسب، طراحی سناریوهای تعاملی و اجرای فرآیندهای بهینه‌سازی، میشه راهکاری کارآمد و مقرون‌به‌صرفه برای آموزش ایمنی ایجاد کرد. اگه در صدد پیاده‌سازی یک نرم‌افزار آموزش ایمنی مبتنی بر VRهستید، این مساله رو با اکوشار در میون بذارین تا کارشناس‌های ما در این زمینه راهنماییتون کنن.
