Больше, чем игра: Симулятор легкорельсового транспорта дает возможность операторам оттачивать навыки
Инструктор по легкорельсовому транспорту Арт Скотт сидит в комнате без окон перед стеной мониторов. На мониторах изображены различные кнопки, переключатели и рычаги под 3D-рендерингом путей легкорельсового транспорта. Позади Скотта новичок-оператор легкорельсового транспорта заходит в небольшую комнату с другим инструктором. В этой комнате находится изготовленная на заказ точная копия кабины легкорельсового транспорта в масштабе 1:1 со всеми рычагами, кнопками, переключателями, экранами, педалями и зеркалами, которые можно увидеть в транспортном средстве на линии, окруженная 180-градусным проекционным экраном, на котором отображается рендеринг, который Скотт также видит за своим столом.
Это тайный секрет RTD для подготовки элитных операторов легкорельсового транспорта - полностью рабочий симулятор, созданный для того, чтобы оператор мог испытать все то, с чем ему придется столкнуться в полевых условиях.
Закладка проекта началась в 2012 году, когда возникла необходимость обучить операторов основам управления легкорельсовым транспортом, а также познакомить их с проблемами, с которыми они столкнутся во время работы в безопасной обстановке.
"Симулятор был создан для того, чтобы обеспечить вспомогательное обучение", - говорит Венесса Стоун, менеджер по обучению операторов легкорельсового транспорта. "Операторы могут совершать здесь сколько угодно ошибок".
Все операторы легкорельсового транспорта обязаны проводить время в симуляторе. Возможности обучения зависят от определенных факторов, таких как уровень опыта и время года. Например, во время предстоящих летних перебоев операторы будут тренироваться в навигации по ручным блокам, которые будут действовать. Операторы могут запросить дополнительное время на тренажере по своему усмотрению, при условии наличия сертифицированного инструктора.
RTD сотрудничает с Oktal Sydac, международной корпорацией, которая разрабатывает симуляторы для железнодорожных, автомобильных и авиационных компаний, для программирования цифрового аспекта симулятора, в то время как две копии кабин были изготовлены полностью собственными силами в кузовном цехе RTD.
"Изначально это предложение было отправлено на тендер внешнему источнику, и стоимость превысила 1 миллион долларов", - говорит начальник кузовного цеха Дэн Ортега. "Руководство обратилось к нам с командой и спросило, можем ли мы изготовить их в масштабе".
Ортега, который курирует кузовной цех в District Shops, с нетерпением ждал, когда команда испытает свои навыки в изготовлении новых уникальных деталей.
"Нам дали свободу строить и создавать то, что было нужно", - сказал он.
Пока изготавливались физические кабины, сотрудники Oktal занимались тем, что сканировали каждый знак, здание, переход, дорогу, переключатель, сигнал и мост на каждой из линий легкорельсового транспорта RTD.
Представители компании Oktal ездили вместе с операторами легкорельсового транспорта по линиям E, H, W, D и L, а также по бывшим линиям C и F, используя видеокамеры для съемки и сканирования окружающей среды по мере движения поездов вверх и вниз по линии. Компания Oktal вернулась к сканированию линии R после ее открытия в 2017 году. Используя отснятый материал, компания смогла создать виртуальную 3D-среду, которая точно отображала каждую линию, вплоть до углов наклона.
Симулятор учитывает вес каждого вагона, поэтому физика виртуального поезда зависит от того, сколько вагонов добавлено в виртуальный состав. Чем больше вагонов, тем тяжелее виртуальный поезд, что влияет на его управление на трассе, как и в реальной жизни.
Конечно, на трассе для операторов не всегда бывает солнечно и радужно, и симулятор может создать самые напряженные и сложные сценарии для управления. Скотт не сдерживается и вываливает на операторов все, что может. Когда операторы находятся в комнате симулятора, они находятся в его владениях.
Скотт служит в отделе аналогом "мастера подземелья" - организатора, отвечающего за создание деталей и сложностей настольной ролевой игры. Скотт контролирует каждый сценарий и может решать, какое препятствие оператор будет преодолевать дальше.
"На летних занятиях я люблю устраивать для новых операторов случайные метели и зимние погодные явления", - говорит Скотт. "К тому времени, когда они пройдут обучение, они будут готовы к осенним метелям".
Один из классов Скотта именно так и поступил.
"Один класс вышел на улицу во время снежной бури той осенью, и они не дрогнули", - сказал он.
Под рукой Скотта находится монитор с библиотекой препятствий, которые он может перетаскивать в симуляцию в режиме реального времени. Он может добавлять животных и пешеходов на пути или рядом с ним, создавать зоны ручного блокирования, управлять сигналами и переключателями, менять погоду, бросать неодушевленные предметы на пути или вокруг него, создавать рабочие зоны и выпускать флагманов.
"Мы можем заставить операторов столкнуться с тем, с чем они, вероятно, не столкнутся в реальной жизни", - говорит инструктор по обучению легкорельсовому транспорту Брайан Ротфусс. "Кроме того, мы можем добавить ручные блоки и флагманы на стрелочных переводах - то, с чем операторы могут столкнуться в реальности".
Ручные блоки - это участки пути между стрелочными переводами, где поезда временно переводятся на противоположный путь, обычно используемые, когда бригады работают на путях или очень близко к ним. Этими стрелочными переводами часто приходится управлять вручную бригадам по обслуживанию пути.
"Мы можем показать операторам, где находятся точки пересечения ручных блоков", - говорит инструктор по обучению легкорельсовому транспорту Эрик Маннес.
Скотт может в режиме реального времени видеть, какие кнопки, рычаги и переключатели активировал или деактивировал оператор, что позволяет тренерам в безопасной и контролируемой среде уловить любые ошибки, например, слишком далеко поставленную ногу от "выключателя мертвеца" или случайно оставленную приоткрытой дверь перед выездом со станции. Кроме того, он может отслеживать местоположение симулируемого поезда на экране системы диспетчерского контроля и сбора данных (SCADA), подобном тому, что установлен в Марипозе, но в гораздо меньшем масштабе. Экран SCADA позволяет Скотту управлять предстоящими переключателями и ручными блоками, выступая в роли симулятора контроллера, общающегося с оператором в кабине.
Симулятор служит не только для обучения ориентированию в погодных условиях и препятствиях, но и для ознакомления с различными зонами и понимания информации на трассе, а также позволяет операторам отрабатывать обратные вызовы, когда диспетчеры дают указания.
"Это очень полезно, чтобы показать новым операторам, где находятся сигналы и переключатели", - сказал Скотт.
В кабине у операторов есть муляж коммуникатора, с помощью которого они могут вызывать Скотта, играющего роль контролера. При возникновении проблем на виртуальном треке или при приближении оператора к отмеченному участку, на котором присутствуют работники, например, при ручной блокировке или неисправности пропускного пункта, оператор и Скотт могут общаться друг с другом, давая операторам практику по сообщению о проблемах и по правильному реагированию на инструкции контролеров.
Эти функции оказались полезными как для новичков, так и для опытных операторов, готовящихся к предстоящим проектам реконструкции железной дороги в центре города и установки копировальных панелей, поскольку они могут получить представление о том, как будет осуществляться навигация по этим двум строительным проектам с установленными ручными блоками.
После запуска симулятора в 2015 году он стал центром внимания организаций, посещающих RTD в поисках новых решений для обучения своих операторов. Компания Dallas Area Rapid Transit (DART) пошла дальше и использовала тренажер RTD в качестве образца для разработки собственного тренажера.
Успех тренажера для легкорельсового транспорта вдохновил компанию N Line Commuter Rail Transportation на создание своего собственного.
"Мы начали обсуждать возможность приобретения тренажера до начала доходного сообщения в 2020 году", - сказал менеджер по предоставлению железнодорожных услуг Фил Вашингтон.
Разработкой симулятора занимается компания CORYS Inc. Разработка аппаратного обеспечения завершается, а разработка программного обеспечения начнется в ближайшие недели.
Как и симулятор легкорельсового транспорта, симулятор линии N Line стремится быть максимально реалистичным, чтобы дать обучающимся инструменты, необходимые им при столкновении с такими же ситуациями на линии.
"Завершение разработки программного обеспечения будет включать в себя анализ виртуальных активов, которые будут отображаться и использоваться в симуляторе, и обеспечит их максимальную реалистичность", - сказал Вашингтон.
Вашингтон надеется, что симулятор будет полностью готов к началу 2025 года. Он будет расположен в здании 711, где в настоящее время базируются операции N Line.
Уникальность симулятора N Line заключается в том, что инженеры смогут получить и переаттестовать свои 240 сертификатов в симуляторе. Кроме того, часы, проведенные в симуляторе студентами-инженерами, будут засчитаны в счет часов, проведенных на рабочем месте для получения сертификатов.
Инвестиции RTD в технологию симуляторов - еще одно подтверждение миссии агентства, которая заключается в том, чтобы делать жизнь лучше благодаря связям.