In questo articolo, tratteremo gli aspetti fondamentali di Virtual Training e Validation. I proprietari di fabbriche possono utilizzarlo per approfondire il concetto di Virtual Training e Validation e comprendere come implementarlo potenzialmente nelle loro fabbriche.
In questo articolo vengono trattati i seguenti temi:
- L'importanza della formazione del personale
- Virtual Training e Validation
- I vantaggi di Virtual Training e Validation
- I settori industriali che utilizzano il Virtual Training
- Cosa occorre per implementare una soluzione di Virtual Training
L'importanza della formazione del personale
È importante che il personale della fabbrica riceva la necessaria formazione sull'ambiente in cui opera, al fine di contribuire all'efficienza complessiva dello stabilimento e al miglioramento dei tassi di produzione. In linea di massima il personale dovrebbe ricevere una formazione in merito a:
- come utilizzare i macchinari e le attrezzature in fabbrica
- norme di salute e sicurezza
- i sistemi ERP e MES utilizzati in fabbrica
- l'architettura e le piattaforme IoT utilizzate in fabbrica
- le linee di montaggio e i cicli di produzione della fabbrica
- nuovi sviluppi dell'automazione, dell'IoT e dell'Industria 4.0
In ultima analisi, la formazione contribuisce allo sviluppo delle capacità individuali, a una maggior motivazione del personale e ai profitti della fabbrica. I proprietari di fabbriche possono scegliere fra diverse opzioni per quanto riguarda la formazione. Possono incaricare un consulente o un'azienda, fornire formazione interna o considerare l'integrazione di metodi più recenti come Virtual Training e Validation.
Cosa si intende per Virtual Training e Validation?
Il Virtual Training si riferisce ad un tipo di formazione che si svolge in un ambiente virtuale simulato, generato da un computer. Il partecipante al corso si immerge in un ambiente virtuale 3D, venendo coinvolto tramite interazioni fisiche con l'ambiente di apprendimento virtuale grazie all'uso di occhiali Ai o altra tecnologia indossabile.
Un operaio di fabbrica, ad esempio, potrebbe ricevere una formazione su come far funzionare una certa macchina in questo ambiente virtuale. La sua interazione fisica con la macchina nell'ambiente virtuale verrebbe facilitata dagli occhiali AI.
Per Validation si intende l'uso di occhiali o video per verificare che il personale stia effettivamente implementando nell'ambiente di fabbrica reale la formazione virtuale ricevuta. La combinazione di Virtual Training e Validation permette al proprietario della fabbrica non solo di implementare soluzioni formative, ma anche di verificare se il personale ha acquisito le nozioni apprese, il che è importante per quantificare il ROI della formazione.
Naturalmente occorre investire in un solido cloud industriale per raccogliere e archiviare i dati generati dal Virtual Training. Questi potrebbero essere dati sulle risposte del personale alle situazioni simulate, il tempo necessario per addestrare ogni singolo membro dello staff ad operare in ambiente virtuale o il tasso di implementazione della formazione in fabbrica Questi dati potrebbero a loro volta essere elaborati a livello periferico della rete (edge). I moduli e gli ambienti di formazione virtuale potrebbero quindi essere aggiornati regolarmente, sulla base dell'analisi delle risposte dei partecipanti.
Virtual Training e Validation si integrano perfettamente nel concetto di Industria 4.0, poiché uno dei suoi obiettivi principali è quello di ottimizzare l'informatizzazione dell'Industria 3.0. Utilizzando quindi metodi di formazione virtuali, si promuove ulteriormente l'informatizzazione della formazione e dello sviluppo tradizionali nel settore manifatturiero.
I vantaggi di Virtual Training e Validation
Fra i diversi vantaggi fondamentali correlati a Virtual Training e Validation rientra quanto segue:
- Riduce notevolmente il rischio di danni a macchinari costosi a causa di operatori inesperti. Il personale può esercitarsi sulle macchine in un ambiente virtuale sino a quando non sarà pronto a utilizzarle in fabbrica. La Validation garantisce che il personale interagisca con le macchine nel modo effettivamente illustrato durante la formazione.
- Il partecipante può imparare al proprio ritmo, senza sentirsi insicuro o imbarazzato poiché le sue risposte non vengono viste dagli altri colleghi, come di solito accade invece nella formazione di gruppo tradizionale.
- Il Virtual Training si adatta a situazioni che possono essere difficili da simulare in un contesto formativo tradizionale. Consideriamo il caso in cui si intende formare personale di emergenza per rispondere alle situazioni successive ad eventi come trombe d'aria, inondazioni o altre calamità naturali. All'interno del contesto virtuale, tutte le problematiche, le condizioni geografiche e le variabili possono essere facilmente simulate e il personale può essere addestrato sulla base di queste simulazioni complete.
I settori industriali che utilizzano il Virtual Training
Il Virtual Training viene utilizzato anche nell'ambito dei servizi di emergenza, della produzione industriale e dell'assistenza clienti. Il settore automobilistico in particolare è stato uno dei maggiori utilizzatori di Virtual Training.
Audi utilizza la formazione in realtà virtuale per addestrare il personale logistico sui metodi corretti per l'imballaggio dei dischi dei freni e altri componenti di veicoli di grandi dimensioni. I dipendenti ricevono un set costituito da occhiali virtuali e controllori e interagiscono con rappresentazioni virtuali delle loro attrezzature di lavoro come scatole di cartone, componenti e contenitori. Imparano a preparare le scatole di cartone, a collocare le alette parasole nelle posizioni corrette e le giuste tecniche di etichettatura, il tutto all'interno dell'ambiente virtuale in modo da essere ben preparati per la situazione reale.
Cosa occorre per l'implementazione?
Un proprietario di fabbrica che sta considerando un pacchetto di Virtual Training e Validation dovrebbe in primo luogo compilare note dettagliate sulla formazione richiesta, come le macchine su cui il personale deve essere addestrato e altri contesti particolari della fabbrica.
Quindi il proprietario dovrebbe considerare di rivolgersi a un fornitore tecnico che sviluppi i moduli di Virtual Training, fornisca la tecnologia da indossare e abbia esperienza nello sviluppo di soluzioni per l'industria manifatturiera. I proprietari delle fabbriche dovrebbero assicurarsi di procurare ai fornitori tecnici informazioni dettagliate su ciò di cui hanno bisogno, come il numero di persone che vorrebbero formare, i contesti situazionali (funzionamento delle macchine, linee di assemblaggio, cicli di vita del prodotto ecc.) e il tipo di convalida che il personale ha concordato. Potrebbero esserci alcune questioni di privacy da considerare con la convalida, motivo per cui è importante avere prima una riunione con il personale per discutere la procedura. Il fornitore tecnico dovrebbe quindi prendere in considerazione le opzioni e progettare un ambiente virtuale in base alle specifiche del proprietario della fabbrica.
Inoltre, il fornitore tecnico dovrebbe sviluppare un solido servizio di cloud industriale per memorizzare i dati sulle risposte del personale alla formazione e integrare tali risposte in eventuali altre piattaforme IoT per grandi volumi di dati all'interno della fabbrica. Il fornitore tecnico dovrebbe inoltre fornire gli occhiali necessari affinché il personale possa partecipare alla formazione. In generale, più funzionalità offrono gli occhiali, più sono costosi. Alcuni fornitori tecnici fanno pagare per set di occhiali e altri per unità, un'opzione più conveniente se il personale che ha bisogno di formazione è numeroso.
La formazione vera e propria è semplice, richiede solo che il proprietario dello stabilimento preveda un periodo di tempo da dedicare alla formazione dei dipendenti e fornisca loro la tecnologia da indossare.
Virtual Training e Validation come HMI potenziati
La maggior parte di proprietari di fabbriche conosce il concetto di HMI (Human Machine Interface, interfaccia uomo-macchina), ovvero uno schermo, uno smartphone o un PC che consente agli esseri umani di interagire con le macchine e di controllarle in fabbrica. Il personale di fabbrica può eseguire molteplici attività utilizzando gli HMI, come la regolazione delle impostazioni della macchina. Inoltre tramite HMI può ricevere informazioni sulla fabbrica come i KPI.
Virtual Training e Validation possono in un certo senso essere considerati come degli HMI potenziati poiché gli occhiali (interfaccia) consentono ad esseri umani di interagire con macchine virtuali in un ambiente virtuale. L'ambiente virtuale è interamente computerizzato e si basa sulla logica di computer. Le persone che interagiscono con le macchine della fabbrica virtuale nell'ambiente virtuale utilizzano l'intelligenza umana. Le persone interagiscono con le macchine del mondo virtuale nello stesso modo in cui farebbero con macchine del mondo reale ma attraverso l'interfaccia potenziata fornita dagli occhiali e dal mondo virtuale. L'unica differenza è che le macchine reali non vengono danneggiate e che nell'ambiente virtuale il personale può esercitarsi quanto desidera. Anche il mondo virtuale può essere facilmente adattato a diversi scenari per i quali il personale della fabbrica dovrebbe essere addestrato. Virtual Training e Validation possono quindi essere visti come HMI di nuova generazione o HMI potenziati.
Conclusione
Soluzioni di Virtual Training e Validation vengono adottate sempre più spesso e questa tendenza sembra destinata a continuare in futuro.
Se il proprietario di una fabbrica sta considerando la possibilità di formare il personale, è consigliabile iniziare a pensare di integrare almeno un modulo di Virtual Training nella formazione e lavorare con un fornitore tecnico esperto nell'industria manifatturiera.
