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『中国船检杂志社』VRAR技术对船舶工业领域的影响( 二 )


『中国船检杂志社』VRAR技术对船舶工业领域的影响
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图1虚拟船厂交互仿真实验部分实验场景
对船舶运营维护的影响
VRAR技术还有助于船舶进行虚拟航行仿真 。 通过VRAR技术和卫星、CCTV、雷达、无人机等获取影像的结合 ， 可以将来往船舶通航情况更为直观地展现出来 ， 及时为来往船舶提供海况情况 ， 为航海人员和海事管理人员更好地提供助航建议等 ， 保障船舶通航安全 。
国外船舶航运企业率先将虚拟现实技术应用于船舶导航、操作、检修维护等环节 ， 提高了船舶运行安全性和管理效率 。 2017年12月 ， 商船三井等开始联合开发一款使用AR技术的船舶操作系统 ， 并于2019年在2艘船上安装了AR导航系统 ， 提高了船员的决策能力和船舶的安全性 ， 成功完成试验后 ， 决定开始在21艘超大型油轮VLCC上安装AR导航系统；2019年5月 ， 江苏移动南通分公司联合招商局邮轮、爱立信(中国)三家单位开始共同探索基于船舶智慧设计及维护的5G+AR辅助生产应用 ， 即在5G网络下 ， 进行远程设备安装维护、快速巡检、设备交互等操作 。
对于航道长度、宽度、深度 ， 锚地位置范围、码头泊位等数据信息 ， 也可以通过VRAR技术与测绘数据的结合 ， 直接将数据转化成影像 ， 供海事管理者和航海人员直观感知船舶航行环境 ， 快速做出操作反应 。 2019年4月 ， 加拿大皇家海军实现了基于AR的船舶运营维护 ， 专家可以在岸基通过交互式3D全息图以及实时物联网数据观测船舶和航道情况并提供操作建议 ， 为无人船的运营奠定基础 。
对教育培训的影响
『中国船检杂志社』VRAR技术对船舶工业领域的影响
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VRAR技术不仅仅运用于船舶制造的设计、工艺、虚拟航行 ， 还可以运用于开发船舶模拟器 ， 主要应用于船员培训 ， 船厂技术人员培训、机构考核认证等 。
评定模拟器仿真环境中学员的实际操纵水平 ， 是船员和船厂工作人员教育培训最核心的任务 。 模拟器可以模拟多种船型以及多种海况下的驾驶以及工作过程 ， 并能够对多人协作操船团队和个人驾驶过程合理性进行综合评分和评价 。 通过模拟器进行虚拟仿真实验解决了大型装备实验难以开展、高危实验无法操作、外地实习不易操控、学生学习兴趣不高、优质教学资源匮乏等问题 。
国外在船舶模拟器中应用VR技术的研究时间较早 ， 其中著名的有挪威的Kongsberg和KMSS公司、英国Transas公司和BMT公司等 。 英国Transas公司在ERS-4000型轮机模拟器中加入VR技术 ， 使其具有机舱场景漫游及重要设备的交互功能；美国诺福克海军造船厂(NNSY)已与亨廷顿英格尔斯工业公司合作 ， 对船舶进行激光扫描并为诺福克海军造船厂员工进行虚拟培训模拟 ， 工程师能够在不离开办公室的情况下 ， 在船上进行船舶检查和培训 。 国内大连海事大学基于VR技术自主开发了航海、轮机模拟器 ， 为国内众多驾驶操控设备、自动舵系统、导航雷达、综合船桥系统(IBS)、船舶机舱等提供了仿真验证平台 ， 学生利用模拟器能够自行检验学习效果 ， 不受时间、空间和实验条件限制；南通中远海运川崎通过对VR喷涂作业培训系统的开发应用 ， 对采集数据的统计、存储和分析 ， 实现了对喷涂作业培训者技能状况、成长轨迹建档 ， 并对整体的喷涂技能水平进行分析和评估的功能 。
对船舶检验的影响
VRAR技术以及数字孪生技术在船舶领域的发展为船舶远程检验提供了可能 。 船级社可以通过数字手段远程获取船舶设计的数字模型进行设计的检验认证 ， 也可以远程获取船舶建造以及运营过程中的数据 ， 监控船舶的建造及运营状态 ， 简化船舶检验发证的过程 ， 提升检验认证效率 。
【『中国船检杂志社』VRAR技术对船舶工业领域的影响】随着智能化、数字化技术在造船工业的普及应用 ， 以VRAR技术为代表的新一轮科技革命将推动船舶设计、建造、运营维护、船员培训、船舶检验等全生命周期的发展变化 。 我国作为造船大国 ， 应该积极关注VRAR等先进技术的发展前景 ， 积极推进相关技术在造船领域的深度应用 ， 实现我国船舶工业的高质量发展 。


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