用于培训下一代工人的虚拟现实

六年前，为了喝一两罐 Alexander Keith 的 Ale，商业伙伴 Terry Smith 和 Kevin McNulty 开始讨论资源行业培训的糟糕状况。

“这些伤势不能再继续了，”史密斯说。

McNulty 是石油和天然气行业的安全顾问，他的大部分工作时间都在采矿业中度过，他补充说，问题不仅仅是受伤。他指的是 1992 年发生在新斯科舍省普利茅斯的 Westray 煤矿灾难，导致 26 名矿工死亡。

“有太多的痛苦和折磨，”史密斯说。就在那时，他们两人决定建造一个全息甲板来解决这个问题，史密斯多年来一直在考虑这个想法。

当然，《星际迷航》的粉丝们会立即认出对用于娱乐、训练和模拟目的的星际飞船或星际基地上的模拟环境或虚拟现实位置的引用。

然而，这不是啤酒在说话。只是意识到必须做点什么。史密斯认为，“该行业在帮助人们了解设备的工作原理方面做得还不够。工人不了解（他们的）行为的后果。”

“我们意识到我们无法用我们拥有的东西建造全息甲板，但我们确实开始了这条漫长的道路，”麦克纳尔蒂补充道。

的确，这是一条漫长的道路——对于现年 53 岁的麦克纳尔蒂和 58 岁的史密斯来说，这个梦想似乎遥不可及。

“一开始——事实上，我们是主题专家——我们知道如何以一种转移知识的方式传达信息和教学，但并不是那么有效，”麦克纳尔蒂说。 “我们可以让（工人）完成这项工作，但不是在监管和了解危险方面，因此他们不会将自己置于危险之中并损坏设备。”

他承认，工人很容易接受基本机械方面的培训，可以胜任这项工作，但效率不高。为了降低石油钻井平台的风险，工人们确实需要了解一些过程工程理论——“温度和压力等物理原理。”

McNulty 引用了使用旋风过程通过离心力将水、矿物质和矿石的混合物泵入孔中的示例。无法完全想象内部发生的事情的可能后果可能是灾难性的。 “不完全掌握这些原则可能会导致假设对个人和设备都有害。”

典型的训练方法尝试图片和绘图甚至视频来说明简单的任务，但还不够。工人不是单独工作，而是作为一个团队工作。

“这就像一条装配线，需要发生一系列事件，”McNulty 说。 “在关键路径上的另一个序列完成之前，一个人不能拉动‘A’杆。他们需要在工作人员的背景下学习。”

有时会阻碍有效培训的其他挑战包括工会化程度高的环境、个人的成熟度和语言障碍。

此外，在 Westray 矿难之后，监管压力变得更加严格。有关于尽职调查和基于能力的培训的新规定。雇主有责任证明有关保护工人或风险惩罚的培训交付。与此同时，视频游戏行业开始推动视频技术的提升，油价不断上涨。

所以对于史密斯和麦克纳尔蒂来说，时机再好不过了。但挑战在于向投资者传达利益以资助他们的技术开发。史密斯说他四处寻找，但收效甚微。

“销售蒸发器是一个挑战，”他说，指的是一个系统或软件，虽然概念化，但尚未开发。他们确实设法进入了卡尔加里的一些会议室。 “我们拥有非常酷的游戏技术，”他会告诉在场的高管们。 “但我们很快就被带上了门。”
当他们切换到模拟角度而不是游戏时，人们表现出更多的兴趣 - 只是不够买。

合作伙伴需要一名啦啦队长，并在 Concord Well Servicing 总裁戈登·维维安 (Gordon Vivian) 中找到了一位。 Vivian 是一名训练有素的飞行员，她了解飞行模拟器以及它们如何添加到学习过程中，以及该概念如何应用于服务钻机行业。

Concord 能够提供主题专业知识。游戏设计师专家和教学设计师也加入了进来。他们都经历了严格的任务分析过程，确定了理想的学习成果，并构建了一个系统——游戏技术和视频的结合——优化了学习体验。很明显，沉浸式模拟技术将是教学设计过程中的理想解决方案。

最终，在 2007 年，他们的愿景变成了现实。 Service Rig Training 系统在他们位于艾伯塔省埃德蒙顿埃德蒙顿研究园的 Coole Immersive 办公室揭幕。它包括用于初级和高级楼层手、井架手和操作员的完整模块。除了四个职位中每个职位的近 60 种基于能力的工作方法外，该计划还包括一个插图的交互式词汇表，其中包含 700 多个服务钻机行业术语。

独特之处在于，他们的系统使用沉浸式模拟技术，基于 Serious Games 的应用程序，McNulty 于 2001 年引入该应用程序。Serious Games 采用游戏技术和游戏设计原则，主要用于培训、营销、模拟或教育。

“这是美国军方用来以前所未有的方式传达学习和知识的东西，”麦克纳尔蒂说。

把它想象成一个游戏，你是化身与设备互动并熟悉全新词汇。

“你有一个无形的教练，他用声音指导你完成一项特定的任务。您遵循指示；当您将鼠标悬停在一件设备上时，您会了解到教练的指示是什么，”McNulty 解释说。

要清洁管道上的螺纹，请单击管道，选择该选项，您将看到您的手在擦拭螺纹。然后你检查线程。完成任务后，您可以继续下一步。

“我们使用脚手架方法，指导您完成每一步，”他补充道。

这种方法有助于建立信心。一旦掌握了一项任务，您就可以进入评估模式，在没有教练的情况下执行任务。后端记录指标——完成时间、准确时间——等你达到一定水平后，你就有资格进入该领域进行实践培训。

随着训练的进行，您会变得更加投入。 McNulty 说，虽然它不会让你成为专家，但它肯定会加速学习和提高能力的时间。它还将使您在现场更高效、更安全。

参与工业培训系统后，两人都同意使用视频游戏技术将培训提升到一个新的水平，这是以前没有人去过的。而且，它有效。

史密斯指出，加拿大服务钻井行业的新员工在入职前三个月的事故率惊人，约为 50%。这个数字在六个月内下降到 5% 左右。

“我们的系统产生了意想不到的结果，”麦克纳尔蒂说。 “培训的好处在两到三周内就会显现出来。”

使用在 Service Rig Trainer 上接受过培训的新工人就像让一名拥有六个月经验的工人一样，”Concord Well Servicing 的钻机经理 Shawn Primosch 说。 “（这些是）有史以来准备最充分的新工人踏上服务平台。”