Plánování, stavění a obchodování s virtuální realitou

Přibližně v polovině tohoto desetiletí odrostla virtuální realita dětským střevíčkům. Z nedávného průzkumu trh...


Přibližně v polovině tohoto desetiletí odrostla virtuální realita dětským
střevíčkům. Z nedávného průzkumu trhu firmy Ovum vyplynulo, že zatímco dnes
pracuje s virtuální realitou několik tisíc průmyslových uživatelů, v blízké
budoucnosti jich bude několikanásobně více.
Při vývoji nových produktů se v průmyslových podnicích naráží už na samém
počátku na řadu problémů především pokud jde o odhad budoucích vlastností
výsledného produktu. Zde může mít technologie virtuální reality (VR) značný
přínos jak při jeho návrhu, tak i následné kontrole funkčnosti zvoleného
designu. Drahé, neflexibilní fyzikální modely, které značně protahují vývojový
proces, budou v blízké budoucnosti takřka všude nahrazeny virtuálními
prototypy, jež umožní rychlou kontrolu vlastností budoucího produktu
prostřednictvím simulace.
Vedle dnes již často používa-né vizualizace dostanou vývojáři k dispozici nejen
kompletní funkční simulaci produktu, ale i simulaci montážních prací spojených
s jeho následnou údržbou. Techniky VR dnes nacházejí použití nejen při stavbách
letadel, automobilů nebo lodí. Řada dnešních továren a výrobních zařízení je
již plánována s pomocí technik VR a to včetně tam probíhajících výrobních
procesů. Oproti nástrojům CAD a fyzikálním modelům nabízí VR podstatně
názornější zobrazování. Pozorované scenerie jsou generovány v reálném čase,
takže se tu uživatelé mohou pohybovat jako v realitě. To usnadňuje následnou
kontrolu vhodnosti jednotlivých variant řešení.
VR je však vhodná nejen pro nasazení v průmyslu, ale také pro vzdělávání a
následné procvičování získaných poznatků. Podle Jürgena Gausemaiera z Institutu
Heinze Nixdorfa povede trvalé zlepšování poměru cena/výkon počítačových systémů
a přede-vším další vývoj komerčního VR-softwaru a 3D grafického hardwaru k
výraznému rozšíření VR technologie do nejrůznějších oblastí lidské činnosti.

V architektuře
Obvyklý software pro architekty nabízí jen zřídka možnost v reálném čase
procházet navrhovanou budovou. Jsou to ale právě tyto "procházky", které dají
zákazníkovi ten správný dojem z plánovaných prostor. S pomocí tohoto nástroje
se tedy dají významně urychlit jak návrh, tak i schvalování projektu.
Projekt Urban Simulation, na kterém se pracuje u Silicon Graphics (SGI), má
přinést plnohodnotnou VR do architektury. 3D modelování tu bude podle zástupců
SGI sloučeno s vojenským softwarem užívaným pro simulace letu.

Jak na elektrárnu
Díky VR ale mohou být zobrazována také komplexní průmyslová zařízení. Například
v Mannheimu provádí firma Asea Brown Boweri (ABB) plánování pro uhelnou
elektrárnu "na klíč". Nasazení VR je pro ABB vzhledem ke klesajícím cenám na
světových trzích otázkou nákladů. Pomocí VR může již ve fázi plánování celý
závod kompletně zobrazit jako 3D model a z něj odvodit technické a dokumentační
informace.
Referenční model elektrárny obsahuje okolo 800 000 polygonů a byl stvořen s
použitím 3D Solid Modelleru PDMS. Vlastní vizualizaci pak provádí softwarový
balík Realax na Onyxu od SGI. Fyzikální vlastnosti použitých materiálů jsou
součástí simulace stejně, jako např. doda-cí lhůty jednotlivých prvků stavby a
tak je možno se podívat i na jednotlivá stadia budování stavby.
Technické vybavení elektrárny je ve VR modelu vymodelováno do nejmenších
jednotlivostí. To znamená, že např. potrubí není sestaveno jen z jednoduchých
cylindrických částí, ale skládá se také z měřicích míst, svárů, přírub, těsnění
a šroubů.
Výhodou použití VR jsou nejen menší následné výlohy, když se mohou včas a tím
laciněji nakoupit potřebné materiály na světových trzích, ale při vloženém
kapitálu několika set milionů marek znamená kratší časový průběh takový zisk na
úrocích, že jsou náklady na náročnější postupy při návrhu více než vyrovnány.

Virtuální nákupní centrum
Z VR profitují nejen technická povolání. Co je virtuálně zobrazitelné, za to
může konečný spotřebitel naprosto reálně prohýřit svůj plat. Jedním projektem
mířícím tímto směrem je "VR-Annenská ulice" (www.annenstrasse. com) který právě
vznikl.
Jeho cílem je "nadělit" Annenské ulici ve Štýrském Hradci nový hospodářský
rozmach. Dosavadní nákupní nabídky a objednávky na Internetu byly ohraničeny na
jednotlivé odbytové partnery, respektive obchodní sítě a jejich vedoucí. U
projektu "VR-Annenská ulice" vystupují obchody reálného nákupního centra
společně. Zákazník se prostřednictvím standardizovaného VRML-browseru pohybuje
v jemu známých městských prostorech. Výlohy má vlevo, za nimi se skrývají
informace o fir-mě, produktech a dodacích podmínkách. Objednávky, tak jako
služby zákazníkům, se mohou uskutečnit rovněž přímo přes Internet.
Plány jsou veliké, ale zatím je z nich realizováno poměrně málo uvidíme, kam až
tvůrci tohoto Webu dojdou.

Virtuální prezentace produktů
S přibývající pestrostí produktů se stále více ztěžuje jejich konvenční
prezentace. Výrobci musejí nést stále větší náklady, aby informovali zákazníky
a obchodní partnery o novinkách obsažených v aktuálních produktech. Pomocí VR
technologie však může být dosaženo zcela nové dimenze v prezentaci výrobků.
Divák se pohybuje virtuální místností a může si prohlížet vložené objekty ze
všech stran. Kombinace produktů a jejich různé variace se dají rychle změnit a
optimálně prostorově vizualizovat. Příkladem je projekt "Virtual Design
Exhibition" (Virtual.Design-Exhibition.com) Fraunhoferova institutu pro
grafické zpracování dat.
V rámci projektu byl vyvinut 3D-Systém prostorového plánování, díky kterému si
může prodejce i konečný zákazník on-line zařídit kancelář, koupelnu nebo
obývací pokoj. S připojeným systémem e-komerce lze vytvořit návrh prostorů a
následný nákup jednotlivých použitých položek pouhým klikáním myší.

Virtuální kuchyně
U japonské společnosti Matsushita Electric Works jsou systémy VR již od roku
1994 nasazeny k podpoře prodeje okolo 30 000 kuchyňských produktů. S pomocí
VR-systému si může zákazník sám zařídit kuchyň. Systém je plně propojen s
výrobou (tzv. Computer-Integrated Manufacturing). Každý měsíc tento systém
využívají stovky zákazníků.

Budoucnost plánujeme ve 4D
Stavět a plánovat ve 4D je cílem výzkumných pracovníků ze Stanfordské
univerzity (www.stanford.edu/group/cife). 4D tu znamená ohled na časový faktor
v plánování.
Příkladem dobrého řešení je podle nich např. Okresní zdravotnické centrum v San
Mateu. Při přestavbě nesměl být narušen pravidelný nemocniční provoz. S pomocí
4D-plánování byly nejen jednotlivé stavební fá-ze přesně koordinovány, takže
bylo dosaženo nepřehlédnutelné úspory nákladů, ale umožnilo to i zohlednit
budoucí požadavky.

VR jako filozofie
"Podle mého názoru se stále věnuje málo pozornosti ohromnému vlivu VR na
společnost," zdůrazňuje pionýr virtuální reality Manfred Koob. Právě on se
velmi výrazně podílel na takových projektech, jakým byl např. Cluny III.
Potenciál VR ke vlivu na společnost je jistě nezanedbatelný. Zatím mohou sice
její technologie jen dost těžko konkurovat masovým médiím, jakým je např.
televize, ale v blízké budoucnosti už může být všechno jinak.
9 0189 / pen

Co je virtuální realita

V klasickém pojetí se rozlišuje mezi dvěma druhy virtuální reality (VR):
immersivní a neimmersivní.
U immersivní VR se vychází z toho, že lidský uživatel je součástí světa
generovaného počítačem. Zaměstnání smyslů zde hraje důležitou úlohu. Typickými
nástroji, které se zde používají, je datová helma nebo rukavice ve spojení s
vysoce výkoným počítačem. Tyto systémy jsou nasazeny hlavně v profesionálních
systémech a naleznou uplatnění všude tam, kde musí člověk a stroj obzvlášť úzce
a hladce spolupracovat. Příklady pro oblasti nasazení jsou teleoperace,
plánování uspořádání prostoru, architektura a simulace létání.
U neimmersivní VR hraje klamání lidských smyslových orgánů spíše podřadnou
roli. Hlavní pozornost směřuje k vytvoření virtuálního prostoru, který nemusí
bezpodmínečně přesně odpovídat našim fyzikálnín zákonům. Uvnitř tohoto prostoru
má účastník možnost interakce a jde o to, dát mu k dispozici příslušné
nástroje. Tento druh VR se používá např. při prezentaci produktů na Internetu.









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.