王 成
(江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江西 南昌 330032)
5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在迅速發(fā)展的過程中給人們的生活帶來了巨大的改變,不僅能夠改變當(dāng)前的社會形態(tài)以及通信方式,也能夠更多地應(yīng)用到企業(yè)職工的培訓(xùn)當(dāng)中[1]。
相較于傳統(tǒng)的4G技術(shù)而言,5G技術(shù)的通信速度更快,在數(shù)據(jù)運(yùn)行方面有著十分強(qiáng)大的優(yōu)勢,推動了通信技術(shù)發(fā)展水平的提高,為我國網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營技術(shù)發(fā)展提供相應(yīng)的方法和策略,提升了用戶的體驗(yàn)感[2]。
5G網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)速度上有了巨大提升,用戶可以在日常的生活體驗(yàn)當(dāng)中感受到5G的速度已經(jīng)是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的10倍到100倍以上。如無人駕駛、超高清視頻等技術(shù),讓使用5G的用戶感受到前所未有的流暢和舒適。
萬物互聯(lián)時代對于聯(lián)網(wǎng)設(shè)備來說,最基本的要求就是低功耗。萬物互聯(lián)的發(fā)展更多的是在物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上去進(jìn)行應(yīng)用。然而物聯(lián)網(wǎng)在發(fā)展過程中,往往會出現(xiàn)單獨(dú)設(shè)備功耗較高、用戶體驗(yàn)差、以及預(yù)想的現(xiàn)實(shí)要求難度較高等不足[3]。5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)最大的特點(diǎn)就是能夠讓其中的單獨(dú)設(shè)備的功耗降到最低,這在很大程度上推動了萬物互聯(lián)的產(chǎn)品得到發(fā)展,其中就包括職工培訓(xùn)當(dāng)中的VR穿戴設(shè)備以及物聯(lián)網(wǎng)培訓(xùn)設(shè)備等,在功耗較低的情況下,能夠帶來更多的發(fā)展空間。
5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)能夠帶來更低的延遲,它可以讓人們在日常學(xué)習(xí)和生活中很難感受到相應(yīng)的延遲[4]。而5G終端能夠?qū)⒆陨淼难訒r性降低到4G的1/5,甚至于1/10,達(dá)到了毫秒級別。也正是因?yàn)槿绱?,低延時所帶來的是技術(shù)上的突破。無人駕駛技術(shù)能夠在網(wǎng)絡(luò)延時上打破瓶頸,得到更加穩(wěn)定的發(fā)展。在企業(yè)職工的培訓(xùn)當(dāng)中去應(yīng)用超高清視頻技術(shù)能夠有效地讓員工在培訓(xùn)當(dāng)中感受到5G的低延時。
5G通信技術(shù)能夠更好地幫助實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在職工培訓(xùn)當(dāng)中的運(yùn)用[5]。將5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到職工培訓(xùn)當(dāng)中,感受虛擬現(xiàn)實(shí)方法在職工培訓(xùn)當(dāng)中的作用,可以從以下這幾點(diǎn)體現(xiàn):VR3D 教室的應(yīng)用;AR3D 教室的應(yīng)用;MR3D 教室的應(yīng)用,在現(xiàn)場實(shí)際工作中的應(yīng)用等。
VR3D教室的主要核心技術(shù)就是虛擬仿真技術(shù),能夠?qū)F(xiàn)實(shí)當(dāng)中的場景通過虛擬的工作原理來模擬當(dāng)時的環(huán)境[6]。這往往就需要利用到5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)高速率,低功耗以及低延時的特點(diǎn)來將虛擬場景的各種建筑、人物、自然環(huán)境進(jìn)行流暢的播放和體現(xiàn)。讓正在培訓(xùn)的員工感受不到和真實(shí)場景有所不同[7]。員工也能夠在培訓(xùn)過程中得到優(yōu)質(zhì)的實(shí)踐鍛煉,實(shí)現(xiàn)自我技能的提升。例如,車務(wù)系統(tǒng)往往就是通過車輛模仿的仿真教學(xué)來將供電系統(tǒng)的各種線路進(jìn)行展示。車輛系統(tǒng)的閥類原理剖析等可以通過VR技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。
在鐵路車輛的系統(tǒng)當(dāng)中各種分類是較為豐富的,有的可能結(jié)構(gòu)相對簡單,能夠進(jìn)行理解和想象,但是有的分類在本質(zhì)上就有著多個技術(shù)的融合,因此就需要對這個部門進(jìn)行運(yùn)動上的軌跡模擬[8]。而5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用,能夠讓虛擬性的技術(shù)將這些復(fù)雜的分類進(jìn)行各個部件的演練和組裝,學(xué)員能夠根據(jù)自身的真實(shí)理解來進(jìn)行原理和功能上的學(xué)習(xí),提高了職工培訓(xùn)的教學(xué)水平,解決傳統(tǒng)職工教學(xué)當(dāng)中學(xué)員難以理解的痛點(diǎn)和難點(diǎn)[9]。
在職工的培訓(xùn)教學(xué)當(dāng)中,可以通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中的真實(shí)場景通過5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的運(yùn)用去進(jìn)行動畫的演練,這就是AR3D教室的發(fā)展[10]。對物品、房間、天空等各種場景和物品,用文字、聲音、視頻以及動畫來進(jìn)行演練。讓職工在進(jìn)行培訓(xùn)過程中,通過這些虛擬事物了解到軟件與應(yīng)急之用的交互。使得企業(yè)的培訓(xùn)能夠與教育的目的得到落實(shí)。比如車輛系統(tǒng)當(dāng)中的各種車件、配件的認(rèn)知以及車務(wù)系統(tǒng)當(dāng)中各種機(jī)車環(huán)境的介紹,都可以通過該技術(shù)來進(jìn)行無接觸教學(xué),減少學(xué)員在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的危險問題,也能夠加強(qiáng)實(shí)踐要求[11]。
在每一個業(yè)務(wù)系統(tǒng)當(dāng)中,例如機(jī)務(wù)系統(tǒng)當(dāng)中,需要對每一個機(jī)車的零件進(jìn)行位置、作用、故障的各種實(shí)踐課程來進(jìn)行講解,這就可以通過虛擬性技術(shù)將每一個零部件的位置、作用和故障進(jìn)行表現(xiàn)[12]。通過文字、圖片、聲音、視頻的形式疊加到現(xiàn)實(shí)的場景中,讓學(xué)員能夠進(jìn)行交互學(xué)習(xí),也能夠身臨其境,從而達(dá)到優(yōu)秀的教學(xué)效果,在整個教學(xué)過程中能夠達(dá)到良好的反饋。
MR3D 教室是依據(jù)混合現(xiàn)實(shí)技術(shù),將真實(shí)的場景通過 5G 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、引擎自動建立虛擬模型,同時再把純虛擬的物品、設(shè)備以及故障等疊加到系統(tǒng)自動建立的場景中,通過軟件或引擎進(jìn)行實(shí)時交互,達(dá)到培訓(xùn)與教育的目的。例如:機(jī)務(wù)系統(tǒng)發(fā)動機(jī)故障的處理、電務(wù)系統(tǒng)線路原理分析等[13]。
在機(jī)務(wù)系統(tǒng)的機(jī)車實(shí)作檢查過程中,可以運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)把所有故障統(tǒng)計(jì)出來,對現(xiàn)場的實(shí)物制作并渲染,形成故障點(diǎn)模型。同時,把模型與現(xiàn)場各故障點(diǎn)的環(huán)境、色彩以及光線等進(jìn)行比對、修改和完善制作故障點(diǎn)的模型,使其融入現(xiàn)場的場景中,以備制作現(xiàn)場故障檢查的流程[14]。此外,需要把每個車型的所有故障都制作好,存儲于 MR 系統(tǒng)的開發(fā)平臺上,運(yùn)用虛擬服務(wù)器的三維動畫軟件通過 MR 眼鏡檢查機(jī)車故障。
在現(xiàn)實(shí)的實(shí)際場景當(dāng)中,往往可以通過3D立體影像,來進(jìn)行遠(yuǎn)程專家的語音通話指導(dǎo),這些都需要通過5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)[15]。在解決現(xiàn)場出現(xiàn)應(yīng)急和突發(fā)問題上,通過遠(yuǎn)程會診以及遠(yuǎn)程教學(xué)來進(jìn)行實(shí)時性更新和發(fā)展。比如在很多機(jī)務(wù)系統(tǒng)的機(jī)車運(yùn)行當(dāng)中,往往會出現(xiàn)很多報(bào)警提示,這時就可以通過三維立體影像的技術(shù)設(shè)備來進(jìn)行影像的回傳。通過5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的低原則、高速率,能夠讓管控中心的專家和技術(shù)人員在最快的時間對故障了解到位,然后通過虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)平臺的語音、文字解說和視頻等多種方式進(jìn)行互動,解決司機(jī)在機(jī)車過程中存在的故障問題[16]。
總的來說,5G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)推動了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展,能夠讓職工培訓(xùn)有質(zhì)的飛躍。相比較于傳統(tǒng)的職工培訓(xùn),能夠解決許多培訓(xùn)當(dāng)中出現(xiàn)的困難,比如虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)往往可以將很多在現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)的方式通過3D技術(shù)進(jìn)行還原,讓員工真正意義上能夠了解其實(shí)踐原理的同時減少了安全隱患,這也將是未來許多培訓(xùn)工作發(fā)展的趨勢。