8 grudzień 2009
Heiko Elsholz jest w pełni zrelaksowany. Zawiesił sobie pilota do obsługi, którym steruje stojący przed nim pojazd wiertniczy. Operator maszyn dużych z zakładów górnictwa Hattorf-Wintershall w Niemczech pragnie rozwinąć swoje umiejętności obsługi tych wielkich urządzeń. Ale Elsholz nie nosi hełmu ochronnego ani odzieży roboczej, gdyż przedstawiony pojazd wiertniczy nie jest realny, lecz wyświetlony na zakrzywionym 10-metrowym ekranie. Ekran ten znajduje się w nowym naziemnym ćwiczebnym stanowisku obsługi pojazdów wiertniczych w kopalni Herfa zakładu Werra, w którym kształcenie i dokształcanie możliwe jest teraz w rzeczywistości wirtualnej.
Heiko Elsholz podczas sterowania wirtualnego pojazdu wiertniczego (foto: K+S)
Już w roku 2007 w Zakładzie Produkcji Potasu w Zielitz – tu jednak pod ziemią – powstało pierwsze ćwiczebne stanowisko obsługi pojazdów wiertniczych (SIMLAB), mające na celu umożliwienie treningu początkującym jak i doświadczonym wiertaczom w zakresie sterowania maszyn i przebiegu czynności w procesie wiertniczym. Ze względu na dobre doświadczeniem ze stanowiskiem SIMLAB w Zielitz firma K+S postanowiła stworzyć drugie, naziemne ćwiczebne stanowisko obsługi w zakładzie Werra. Nowe stanowisko SIMLAB zostało zrealizowane po 18 miesiącach planowania i budowy – objaśnia kierownik projektu Johann-Christoph Thiele z działu funkcyjnego d.s. kopalni w Kassel. Głównym elementem środowiska szkoleniowego jest wysoki na 3 i szeroki na ok. 10 metrów ekran projekcyjny, na którym przedstawiany jest obraz procesu wiertniczego, odbywają się symulacje i możliwe jest przeprowadzenie stereoskopii.
Realizację obydwu centrów symulacyjnych powierzono berlińskiej firmie Datenflug, zatrudniającej zespół inżynierów i informatyków, wyspecjalizowanych w dziedzinie symulacji, programowania i projektowania stron internetowych. W celu udostępnienia firmie Datenflug wystarczającej ilości materiałów do programowania modelu symulacyjnego, mającego wiernie oddać środowisko podziemne, w dziale geodezji górniczej zakładów Hattorf-Wintershall zeskanowano na miejscu wszystkie specyficzne lokalizacje wierceń i stworzono trójwymiarową bibliotekę.
Następnie stworzono wizualizację stosowanych typów pojazdów wiertniczych i symulację ich funkcji. Środowisko szkoleniowe w sposób realistyczny odtwarza żądaną sytuację geologiczną, zachowanie się pojazdu wiertniczego i wymogi stawiane wiertaczowi. Tajemnica sukcesu tego projektu kryje się z jednej strony w znakomitej współpracy pomiędzy kierownictwem firmy K+S, Zakładami Wydobycia Potasu, firmą Datenflug i producentem maszyn SMAG; z drugiej zaś strony we włączeniu do ponadzakładowych procesów decyzyjnych wiertaczy i pracowników ds. kształcenia i szkoleń przez udział w regularnych warsztatach.
Patrząc przez specjalne okulary oglądający odkrywa nową, trójwymiarową perspektywę. (foto: K+S)
Odtworzenie miejsca wiercenia i wirtualnej maszyny roboczej odbywa się stereoskopowo, tzn. „stereo“ na ekranie projekcyjnym. Dzięki temu trójwymiarowemu efektowi w laboratorium symulacyjnym możliwe jest przestrzenne doświadczenie treści szkolenia. Obsługa symulowanej maszyny odbywa się przy pomocy wiernie odtworzonego pilota, a reakcje na komendy sterownicze są bezpośrednio widoczne. W ten sposób powstaje prawdziwa interaktywna sytuacja szkoleniowa z zakresu sterowania maszyną. Zaletą systemu szkoleniowego, bazującego na rzeczywistości wirtualnej, jest bezpieczny trening w sytuacjach skrajnych oraz w sytuacjach nieprawidłowej obsługi, jednak bez konsekwencji dla ucznia i maszyny. Umożliwia to skrócenie okresu szkolenia, chroni park maszynowy i pozwala na znaczne oszczędności w obrębie konserwacji maszyn.
Opiekę nad nowym ćwiczebnym stanowiskiem obsługi pojazdu wiertniczego sprawują doświadczeni wiertacze Olaf Frömel i Wolfgang Schäfer. Są oni przekonani co do zalet nowej koncepcji i cieszą się ze znacznego stopnia akceptacji wśród pracowników. W bieżącym roku szkolenia odbyło już 59 pracowników, a ich liczba wzrasta. Kształceni są tu zarówno adepci, jak i aktywni górnicy z zakładu Werra oraz z obydwu siostrzanych zakładów Neuhof-Ellers i Borth, natomiast w laboratorium symulacyjnym w Zielitz szkoleni są pracownicy zakładów w Zielitz, Sigmundshall, Braunschweig-Lüneburg oraz Bernburg.
Uczniowie przez tydzień ćwiczą prawidłową obsługę maszyny, podczas gdy górnikom na odświeżenie doświadczenia w sferze obsługi pojazdu wiertniczego zwykle wystarcza jedna zmiana. Kierownik zakładu, Peter Euler, w wywiadzie z okazji prezentacji nowego laboratorium symulacyjnego w zakładzie Werra z zadowoleniem powiedział dziennikarzom: „Cieszę się, że w zakładzie Werra w kopalni Herfa posiadamy tego typu centrum kwalifikowanego kształcenia i szkoleń wiertaczy i że projekt ten tak bardzo się udał.“
W najbliższej przyszłości rozważana jest możliwość rozszerzenia ćwiczebnego stanowiska obsługi pojazdów wiertniczych o nowe moduły, takie jak dźwięk, konserwacja itp. lub też stworzenie podobnych laboratoriów symulacyjnych dla innych maszyn dużych, takich jak np. ładowarki.
