دنیس سایمکا-30 اکتبر 2025 -تویوتا از ابزارهای واقعیت مجازی (VR) برای آموزش اعضای تیم تعمیر و نگهداری در مورد بهداشت ایمنی اولیه استفاده میکند.این سیستم نشان دهنده سابقه طولانی تویوتا با واقعیت مجازی است.این فناوری برای استفاده در کارگاه آماده نیست، اما کاربردهایی برای تولید دارد.دنیس سایمکا با پوشیدن VR Rig Hero
من یک کارمند را از لبه راهرو پرتاب کردم، با لیفتراک از روی دیگری رد شدم، دست کسی را به سیمهای برق گرفتم و از همه بدتر، به یک همکار گفتم که در حالی که یک جعبه سنگین را در دست دارد، از یک راه پله بلند پایین برود!
تور اخیر کارخانه تویوتا موتور کاندیشن کنتاکی (TMMK) در جورج تاون، حدود یک ساعت در جنوب سینسیناتی، اوهایو، با بازدید از «دجوی ایمنی» آن آغاز شد، جایی که اعضای تیم تعمیر و نگهداری که به رباتها و PLCها و سایر فناوریها رسیدگی میکنند، آموزش میبینند.
کارتر هال، رهبر گروه ماهر تولید قالب در TMMK، میگوید: «هر کارخانهای دوجوهایی از نوع خود خواهد داشت. این ممکن است از کارخانهای به کارخانه دیگر متفاوت باشد. شما ممکن است دوجوهای کارگاهی خاصی داشته باشید. دوجوی ما یکی از اولینها در نوع خود است، تا جایی که تعمیر و نگهداری کامل کل کارخانه را در بر میگیرد.»
در پشت دوجو، یک هدست واقعیت مجازی، یک جفت کنترلکننده دستی و یک بالابر پنوماتیکی منتظر اولین داوطلب خود بود: من.
من با سیستمهای واقعیت مجازی آشنا هستم (کسی برای آریزونا سانشاین ۲ آماده است؟) و دستگاه را سریع دور سرم بستم. با این حال، پوشیدن دستگاه واقعیت مجازی در حالی که روی یک کف پنوماتیک ایستاده و با زنجیرهای ایمنی احاطه شده بود، چیز جدیدی بود.
اولین شبیهسازی من را روی یک راهروی باریک بالای یک کارخانه تولیدی قرار داد. راوی شبیهساز به من گفت که به جلو بروم و چند ابزار را از آن طرف راهرو بردارم.سپس، در دنیای واقعی، کف از زیر پایم افتاد. در شبیهسازی، متوجه شدم که به سقف خیره شدهام.
گفتم: «مگر من همین الان آنجا نبودم؟» و پاهایم زیر پایم ثابت ماند. بله، هال خندید. این محرک، تقریباً مثل سوار شدن به ترن هوایی است، درست است؟ وقتی از انتهای [راهرو] رد میشوید، آن حس سقوط را دارید… اما ما میخواهیم این کار را به روشی کاملاً ایمن انجام دهیم. و واقعیت مجازی واقعاً پل بزرگی برای ما بوده است تا بتوانیم این کار را انجام دهیم.» هال میگوید.
بعد، یک لیفتراک در حالی که جسمی را از کف یک انبار برمیداشتم، مرا زیر گرفت. سپس، من راننده لیفتراک بودم. و سپس، من ناظری بودم که تصادف را تماشا میکردم. درسهای آموختهشده: قبل از اینکه در وسط مسیر توقف کنید، به اطراف نگاه کنید و به جایی که دنده عقب میگیرید توجه کنید.
من یک جفت دستکش با موتورهای کوچک ارتعاشی پوشیدم که وقتی دستم را به یک جعبه مدار بدون خاموش کردن جریان – خوشبختانه در شبیهسازی – میرسانم، دستانم مور مور میشد.
هال میگوید: “ما سعی میکنیم تا حد امکان سناریویی واقعی ایجاد کنیم و در عین حال ۱۰۰٪ برای اعضای تیممان ایمن باشیم.”
با VR در اوایل کار همراه باشید
اولین واحدهای تجاری VR در سال ۲۰۱۶ منتشر شدند، اما تویوتا یک سال قبل تجربیات VR را به کار گرفت. شبیهساز TeenDrive365 که برای اجرا بر روی سختافزار کیت توسعه VR طراحی شده بود، در نمایشگاه خودرو دیترویت در سال ۲۰۱۵ به نمایش درآمد.
تویوتا سال بعد دو تجربه VR تولید کرد، یک نسخه نمایشی Reliability VR که نحوه برخورد خودروهای تویوتا با موقعیتهای نامطلوب را شبیهسازی میکند و یک تجربه VR Prius Prime که در Disrupt SF 16 به نمایش درآمد. برنامه دیگری که در سال ۲۰۱۹ راهاندازی شد، از VR برای آموزش به مشتریان در مورد مدل جدید C-HR استفاده کرد.
در سال ۲۰۲۰، تویوتا استفاده از واقعیت مجازی (VR) را برای اعتبارسنجی ارگونومیک در بخش نمونه اولیه بخش مهندسی دیجیتال خود آغاز کرد. در سال ۲۰۲۲، شرکت تویوتا موتور ایندیانا، شبیهسازی رنگآمیزی اسپری SprayVerse را مستقر کرد که هنوز هم در کارخانه مورد استفاده قرار میگیرد.
از نظر ایمنی، بخش مدیریت مواد تویوتا در سال ۲۰۲۱ یک دوره ایمنی مبتنی بر واقعیت مجازی توسعه داد و به گفته هال، «باشگاه واقعیت مجازی» تویوتا بیش از ده سال است که در ژاپن مورد استفاده قرار میگیرد. هال پس از سفری به ژاپن برای یک فعالیت معیارسنجی تصمیم گرفت که به نسخه جدیدتری از این فناوری در کارخانه کنتاکی نیاز دارد.
استیو هیچکاک، مدیر تولید و صنعت ۴.۰، میگوید که این کارخانه هنوز واقعیت مجازی را در کارگاه آزمایش نکرده است، که بیشتر به دلایل ایمنی است. سیاست کارخانه این است که هنگام راه رفتن روی زمین بپوشید به تلفنهای هوشمند نگاه نکنید.
استفاده از نمایشگرهای واقعیت مجازی روی سر در کارگاه منتفی است.
در عوض، تولید در حال حاضر از واقعیت مجازی برای شبیهسازی طرحهای جدید CAD و آزمایش ارگونومی، مانند شبیهسازی اینکه آیا اپراتورها میتوانند با یک تفنگ گشتاور به داخل وسیله نقلیه برسند تا مطمئن شوند که مناسب است، استفاده میکند. هیچکاک میگوید واقعیت افزوده (AR) برای استقرار در محل، به ویژه هنگامی که با هوش مصنوعی همراه شود، کارایی بیشتری دارد.
هیچکاک میگوید: «بر اساس دادهها و یادگیری ماشین [یک کمک خلبان هوش مصنوعی میتواند بگوید] “ما قبلاً این اتفاقات تاریخی را تجربه کردهایم”، مانند عیبیابی در یک کابینت. هوش مصنوعی میتواند به شما بگوید که ابتدا کدام موارد را بررسی کنید. و اگر تکنسین هولولنز داشته باشد، میتواند دکمه تماس را فشار دهد تا با یک دوست یا SME تماس بگیرد. اکنون آنها با شخص دیگری که در داخل کابینت تماشا میکند تماس گرفته و دستورالعملها را ارائه میدهند.»
قدرت محاسباتی مورد نیاز همچنین باعث میشود واقعیت مجازی کاندیدای اصلی برای استقرار در محل نباشد.
هیچکاک میگوید: «دادههای CAD به اندازه یک وسیله نقلیه کامل را در نظر بگیرید که میتواند قدرت محاسباتی زیادی را برای رندر کردن این نوع تصاویر روی هدست واقعیت مجازی نیاز داشته باشد. ما در حال حاضر میتوانیم این کار را به راحتی با چند قطعه انجام دهیم و آن را در کارگاه قرار دهیم. اما اگر کاری سنگینتر از این انجام دهیم، مانند یک ابررایانه گرافیکی سنگین برای اجرای این نوع کارها صحبت میکنیم. بنابراین برای اینکه بتوانیم آن را به کارگاه، به یک هدست کوچک منتقل کنیم، در حال حاضر پردازنده مورد نیاز برای انجام هیچ کار قابل توجهی را ندارد.»
از نظر هیچکاک، هزینه یک واحد آموزشی واقعیت مجازی، خود هدست واقعیت مجازی، پلتفرم پنوماتیک و رایانه شخصی برای اجرای نرمافزار، مانع از آن میشود که هال بتواند استفاده از واقعیت مجازی را به اندازه دلخواه خود گسترش دهد.
هال میگوید: «ما به دلیلی ۱۲ تا از این ایستگاهها را نداریم [و وقتی] کارخانهای به بزرگی [۹ میلیون فوت مربع] دارید، باید برنامه داشته باشید. برای گذراندن چنین آموزشی باید از وقت افراد استفاده کنید… بنابراین یکی از چالشها همیشه لجستیک است.»
اعضای تیمی که به ایستگاههای آموزشی دسترسی دارند، بیش از دو ساعت محتوا در ۱۰ سناریوی مجازی مختلف دارند. هال میگوید سناریوهای بسیار بیشتری در دسترس است، اما او همه چیز را روی اصول اولیه متمرکز نگه میدارد. به نظر من از نظر مدیریتی، آنچه برای ما مهم است این است که چگونه میتوانیم بزرگترین خطرات را برطرف کنیم و ابتدا روی آنها تمرکز کنیم. ما از مثال اول، یعنی محافظت در برابر سقوط، استفاده خواهیم کرد. سقوط از ارتفاع یک اتفاق فاجعهبار است. یا برخورد با وسیله نقلیه… میتواند عواقب فاجعهبار و تغییر دهنده زندگی داشته باشد…. میخواهم مطمئن شوم که ابتدا به موارد اولیه رسیدگی میکنیم.»
هال میگوید. «همانطور که استیو قبلاً گفت، قطعات متحرک زیادی در آن طبقه مونتاژ وجود دارد، بنابراین میخواهیم مطمئن شویم که اعضای تیم ما کوشا هستند. میخواهیم مطمئن شویم که آنها در جایی که قرار است باشند، هستند… از تجهیزات حفاظت فردی مناسب با دید بالا استفاده میکنند، چیزهایی از این قبیل. به همین دلیل است که ما از بالا به پایین تمرکز میکنیم تا جایی که بزرگترین خطر چیست و چگونه میتوانیم آن را به ایمنترین روش ممکن برطرف کنیم؟»
