Eksploracja JASKINI

Późną wiosną ubiegłego roku inżynierowie z Searle, farmaceutycznej filii Monsanto, odkryli problem projektowy w fabryce, którą firma zamierzała zbudować. Dwie rury na szczycie urządzenia zwanego suszarką fluidalną miałyby wysokość 6,08 metra, ale sufit miałby tylko 6,05 metra wysokości. Aby dowiedzieć się, czy konieczne jest podniesienie sufitu, inżynierowie musieliby normalnie rozwinąć plątaninę planów i spędzić godziny na porównywaniu rysunków architektonicznych i wyposażenia.

Dziewięć razy na dziesięć w takiej sytuacji patrzysz na rysunki konstrukcji stalowych od innego wykonawcy niż ten, który zaprojektował sprzęt, mówi Brian Dodds, dyrektor ds. inżynierii produkcji w firmie Searle z siedzibą w Skokie, Illinois. rysunki nie są w tej samej skali i nie są połączone na jednej kartce papieru, więc trudno wizualnie połączyć różne elementy. Ta trudność przekłada się na czas i pieniądze.

Ta historia była częścią naszego wydania z marca 1998 r.

• Zobacz resztę numeru
• Subskrybuj

Tym razem jednak inżynierowie założyli okulary 3D i weszli do teatru wirtualnej rzeczywistości wielkości pokoju na Uniwersytecie Illinois w Chicago, znanego jako CAVE (zautomatyzowane środowisko wirtualne jaskini, aluzja do przypowieści Platona o jaskini, badającej percepcję). rzeczywistości i iluzji). Kiedy sprawdzili wirtualny sufit i wirtualną suszarkę ze złożem fluidalnym, z ulgą odkryli, że rury na górze sprzętu pasowałyby idealnie do szczeliny między stalowymi dźwigarami w suficie.

Searle jest jedną z nielicznych amerykańskich firm, które zaczynają odkrywać, że technologia rzeczywistości wirtualnej może im zaoszczędzić miliony dolarów na kosztach projektowania i budowy — nawet zanim pierwsza łopata zostanie obrócona.
Opracowany w 1992 roku, CAVE jest pomysłem Thomasa DeFanti, profesora elektrotechniki na Uniwersytecie Illinois w Chicago oraz profesora sztuki UIC Daniela Sandina, obecnie współdyrektorów uniwersyteckiego Laboratorium Wizualizacji Elektronicznej (EVL). Teatr za milion dolarów to pomieszczenie o powierzchni około 3,2 metra kwadratowego i wysokości 2,7 metra. Grafiki wideo 3D w wysokiej rozdzielczości ze stacji roboczej Silicon Graphics są wyświetlane w stereo na ścianach i podłodze oraz oglądane przez okulary stereo.

Sześć miesięcy temu Searle dał naukowcom z uniwersyteckiego wydziału inżynierii mechanicznej 100 000 dolarów na opracowanie technologii CAVE dla wielu projektów związanych z produkcją, w tym projektowania zakładów. Początkowa praca była tak zachęcająca, mówi dr Prashant Banerjee, profesor nadzwyczajny inżynierii mechanicznej i dyrektor zintegrowanego zintegrowanego środowiska produkcyjnego w wirtualnej rzeczywistości, że Narodowy Instytut Standardów i Technologii przyznał Searle i uniwersytetowi trzyletni grant w wysokości 1,65 miliona dolarów. opracowanie sieci CAVE, aby inżynierowie z całego świata mogli współpracować przy projektowaniu operacji i procesów produkcyjnych.

Przedstawiciele Searle uważają, że technologia rzeczywistości wirtualnej zmieni sposób, w jaki przemysł farmaceutyczny projektuje i buduje nowe obiekty. Szacują, że systemy CAVE mogą zaoszczędzić przemysłowi produkcyjnemu 735 milionów dolarów rocznie.

Jak mówi Banerjee, sieć CAVE, taka jak ta, którą chce opracować Searle, połączona szybką siecią szerokopasmową, ma oszałamiające zastosowania w produkcji. Jeśli inżynier Searle z Moskwy zauważy problem projektowy w budowanej tam fabryce i chce go rozwiązać z inżynierem projektantem w Chicago, mogą spotkać się w wirtualnej rzeczywistości. Inżynier z Illinois wejdzie do JASKINI, gdzie wyświetlany jest obraz fabryki. Inżynier z Moskwy może oglądać ten sam obraz 3D na swoim Immersadesk, mniejszym urządzeniu opracowanym przez naukowców z EVL, które przypomina przechylony stół kreślarski. Instrumenty na jej głowie i dłoni będą wyświetlać komputerowy obraz jej twarzy i gestów do JASKINI w Chicago. Podczas gdy inżynier z Windy City przechadza się wśród rur i wyposażenia symulowanej fabryki, obserwuje, jak jego odpowiednik wskazuje problemy i analizuje je razem z nią.

Naukowcy z około 50 ośrodków badawczych na całym świecie już używają CAVE do badania serc, enzymów i molekuł w działaniu; analizować zagrożenia pogodowe; budować wirtualne miasta; oraz projektowanie i testowanie samochodów. Do tej pory jednak amerykańscy producenci (w przeciwieństwie do swoich europejskich i japońskich odpowiedników) powoli korzystali z technologii CAVE. Menedżerowie Searle mają nadzieję, że technologia sieciowa opracowana w ramach grantu NIST zachęci więcej amerykańskich firm do samodzielnego wykonywania wirtualnych spelunków.

ukryć