Oceaneeringがデジタルダイブを3Dシミュレーションに取り入れる

13 3月 2020
(画像:CM Labs)
(画像:CM Labs)

オフショアのエンジニアリング会社は、高忠実度のリアルタイム3Dシミュレーションにより、ミッション準備時間を30%、トレーニング時間を20%削減することを期待しています。

ヒューストンに拠点を置くOceaneering International Inc.は、海底工学および応用技術分野のグローバルリーダーであり、人間に知られている最も過酷な環境の技術的課題に対して、創造的でロボット駆動のソリューションを提供しています。

Oceaneeringという名前は海洋の専門性を意味しますが、結果を提供する経験から多くの市場でサービスが求められており、同社はどこでも「解決できない」問題を解決できることを誇りにしています。土地、産業環境、さらには宇宙空間。

世界中の40か所で9,500人以上の専門家を雇用しているOceaneeringは、海上に280を超える遠隔操作車両(ROV)を備えたモバイルロボットの世界最大の展開企業として51年以上の実績を誇っています。

運用の計画とリスク除去
ROVはOceaneeringの運用の大部分を占めており、プロジェクトリスクを軽減するために展開が不可欠になる前に、これらの高度で高価なロボット車両が厳しい環境でどのように機能するかを理解しています。

一度に複数年にわたって安全で安定した運用を提供する長期的なパートナーを探しているクライアントのために、Oceaneeringは、これらの要件を実現する企業としての能力を即時かつ具体的に実証する必要があると考えました。

プロジェクトの提案に対するクライアントの信頼を高めるために、Oceaneeringのデジタルイノベーションデザインチームは、クライアントをオフィスに招待して、ROVがターゲット環境でどのように機能するかを正確に示すよう任命されました。これには、ROVが水中装置、自然物、トリッキーな海流などの複雑な物理的状況をナビゲートして反応する方法だけでなく、パイロットがつま先を保つようなこれらの条件の変化の種類も含まれていました。期待することを学ぶ。

Oceaneeringの設計チームは、クライアントが「ネイティブ環境」で機器を視覚化できるように3Dモデルの作成に優れていましたが、既存のシステムは、車両が異なるシナリオでどのように機能するかをシミュレートし、これらのシナリオを変更できる次のレベルに移動しませんでした急いで。"シナリオのわずかな変更でも、シーンを再度レンダリングする必要があり、5日以上かかることがありました。

(画像:CM Labs)

リアルタイムシミュレーションでの配信を検討中
開発コストの最小化は、Oceaneeringとそのクライアントにとって不可欠な要素でした。ますます複雑化するプロジェクトに取り組むにつれて、機械工学のリソースをより価値の高いタスクに集中させ、既存の3D設計チームを可能な限り活用したいと考えていました。モデルが開発されると、プロジェクトのこの重要な段階で機械エンジニアが関与して、シミュレーションの忠実度と精度を検証します。

Vortex Studioと、オフショアおよび海中環境をシミュレートする機能に精通しているOceaneeringのDigital Innovation Design Teamは、アクティブなROV設計プロジェクトのために試用ベースでソフトウェアを実装することを決定しました。

チームは3Dモデリングの経験がありましたが、これまではインタラクティブな世界を作成しようとしていませんでした。 Oceaneeringのデジタルイノベーションオペレーションディレクターであるマークスティーブンスは、次のように述べています。 「しかし、Vortex Studioのチュートリアルに従うことで、2週間もかからずに開発中の新しいROVグラバーツールの印象的な3Dプロトタイプを作成することができました。」

わかりやすいインターフェイスにより、Oceaneeringの設計チームは、既存の3Dモデルをすばやくインポートし、シミュレーションを通じて新しいツールの完全な機能を正確に表すために必要な機械的ダイナミクスを追加できました。

「2週間の改良の後、機械エンジニアにモデルを検証してもらいました。とても近かった。この後、モデルを完成させるのに数時間しかかかりませんでした」とスティーブンスは述べました。

デザインを行動に移す
オフショアプロジェクトには厳しい展開スケジュールと運用環境があるため、トレーニング中の物理的な損傷による遅延を回避し、実際のROVが展開された瞬間に最大限のパフォーマンスを確保することが重要でした。

ROVと動作環境の両方の洗練されたモデルを手にしたOceaneeringは、内部および外部のクライアントの両方に費用対効果の高いVortex Studioベースのトレーニングツールを提供する機会を見出しました。

「Vortex Studioで作成できるシミュレーションを使用して、新しいROVパイロットをトレーニングする予定です」とStevens氏は付け加えました。 「これまでに見てきたことに基づいて、30%速くホットスタブ操作を行う方法を学び、ROVの動員時間を少なくとも20%増やす方法を期待しています。」

このシミュレーションベースのトレーニングモデルは、ノルウェーのオフィスで既に注目を集めています。ノルウェーオフィスは、グローバルに展開されたROVパイロットにシミュレーションベースのトレーニングを活用しようとしています。

シミュレートされたミッションにさまざまな難易度を自由に追加できるため、乗組員は基本的なスキルの向上から始めて、現場で作業するときに直面するのと同じ種類のリアルタイムの課題に進むことができます。いくつかの例には、強い流れ、過剰な花の成長、低い視界、海中セットアップの操作、および予期しない機器の動作が含まれます。

スティーブンスはこのアプローチの価値について詳しく説明しました。「海の状態は予測不可能です。そのため、パイロットには、特定の状況で結果を出すのに役立つ、中核となる一連の作業スキルとベストプラクティスが必要です。」

(画像:CM Labs)

次の段階のデジタルイノベーション
すべての業界および環境からのプロジェクトで、OceaneeringチームはVortex Studioの完全に統合されたスケーラブルな性質を高く評価しています。

Vortex Studioは、シミュレーションプロセスを最初から最後までサポートするために必要なすべての機能を管理するため、Oceaneeringは個別のポイントソリューションを統合および維持する必要がありません。

「私たちのチームは、コアコンピタンスに集中し、ソフトウェアを苦労する代わりに、クライアントの成果物により多くの時間を費やすことができます。

強力なVortex Studio Editorにより、チームはリアルタイムでデータを処理および更新するために最適化された専用システムでシミュレーションと仮想プロトタイプを構築できました。また、モジュラーVortex Studio Playerを使用すると、軽量でプレイ可能なバージョンのシミュレーションをフィールドのトレーニングシステムやROVに展開して、パイロットが必要な場所でシミュレーションを利用できるようになります。

パイロットの場合、彼らは毎日使用するシステムでトレーニングを行っていますが、設計およびITチームの場合は、Vortex Studioスイート全体を展開することなくシステムをリモートで構成および更新できます。これにより、運用の俊敏性が向上し、更新のコストが削減されます。遠隔地では非常に困難な場合があります。

現在のプロジェクトを超えて、Oceaneeringは現在、Vortex Studioを使用してデジタルツインコンセプトに取り組んでおり、現場でのライブシステムの仮想インタラクティブ表現を構築しています。デジタルツインは、履歴、リアルタイム、および予測のデータセットに関連付けられ、ダウンタイムを削減し、継続的な製品改善プロセスをサポートするために、稼働状況の視覚的表示と診断および予後監視を提供します。

「Vortex Studioにより、Oceaneeringのデジタルイノベーションチームは、以前に比べてわずかな時間とコストで高品質の3Dシミュレーションを作成できるようになりました」とStevens氏は付け加えます。 「これにより、より複雑な将来のプロジェクトにチーム全体を準備しながら、より多くのクライアントプロジェクトを引き受け、トップラインの成長に貢献することができます。」

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