Pomoc už při zrodu architektonického návrhu

Práce architekta musí kromě umělecké invence a konstrukčních zákonitostí pracovat i s mnohá dalšími specifiky budov. Zahrnuje nutnost vyřešit osvětlení jednotlivých prostor s co nejvyšším zastoupením přirozeného světla, funkční návaznosti jednotlivých místnosti, ale i technickou proveditelnost a konstrukční detaily. Při budování komplexních průmyslových staveb a velkých komerčních komplexů je navíc vhodné již v počátku vytvořit i návrh veškerých inženýrských a datových sítí, díky kterým lze předem simulovat fungování budovy. Detailní zpracování modelu umožňuje i kvalitní rozvahu a optimalizaci energetické náročnosti. Již nyní se za tímto účelem využívá takzvaných BIM dat (Building Information Model) a virtuální realita může být jejich neocenitelnou extenzí.

Jde o náročný proces, který postupuje od studia potřeb zadavatele, přes základní návrh, půdorysy, návrh sítí, až po vizualizace a obhajobu návrhu před investorem. Vše pak ještě výrazně komplikuje jakákoli spolupráce s dalšími kolegy, nebo více osobami v roli klienta. Každý krok totiž v takovém případě vyžaduje kooperaci a schvalování, které je obzvláště v době omezených možností setkávání poměrně problematické, a i za běžných okolností zvyšuje časovou náročnost a náklady. Virtuální realita a online spolupráce v reálném čase tak může znamenat jejich dramatickou úsporu. Spolupráce přímo v prostředí virtuální reality, kde je možné se v reálném čase setkat u trojrozměrného škálovatelného modelu a pracovat s ním, je totiž samozřejmě výrazně efektivnější než cyklické výměny emailů.

Obr. 2: Kooperace bez ohledu na vzdálenost s pomocí virtuální reality a modeláře Revit.

Virtuální realita navíc pomáhá architektům i v prvotních fázích návrhu, kdy ladí jednotlivé detaily. Dává jim totiž možnost vlastní model okamžitě navštívit v reálném měřítku a simulovat nejrůznější situace. Ihned tak získají představu o množství světla, které dopadá do místnosti v průběhu dne, nebo o skutečném měřítku prostor. S pomocí bohatých knihoven virtuálních objektů si navíc mohou snadno a rychle vyzkoušet i to, jak bude prostor působit po vybavení nábytkem či technikou.

To platí i v případě návrhu průmyslových budov, kde je třeba navíc řešit logistiku materiálu i pohyb personálu. Možnost pracovat s prostorem v reálném měřítku je tak ještě důležitější. S virtuální realitou je možné vše řádně otestovat ještě před prvním kopnutím do země, nebo dokonce řešením konstrukčních detailů. Pro okamžik schvalování investice ze strany zadavatele je pak architekt skvěle připraven a zároveň má v rukou nástroj, který zprostředkuje zadavateli přístup do domu či továrny tak, jako kdyby již byl projekt realizovaný. Vše pak lze snadněji vysvětlit a obhájit. Celé jednání přitom může díky softwarům jako Iris VR, nebo HTC Vive Sync probíhat přímo ve virtuální realitě.

Konstrukce s minimem odpadu a všemi potřebnými detaily

Výhody představuje virtuální realita i pro řešení konstrukčních detailů. Projektant s její pomocí může rychle prostudovat všechny klíčové prvky konstrukce v trojrozměrném 360° zobrazení, a tak snadno odhalit jakékoli chyby. Nezanedbatelný pokrok představuje i možnost využít 3D data pro návrh co nejvhodnějších postupů a optimalizaci při objednávce materiálu. Pokud model konstruované budovy obsahuje i inženýrské sítě, je možné přesně spočítat kolik se kde spotřebuje kabeláže, kolik potrubí a jak budou řešeny průchody jednotlivými stěnami. Při samotné stavbě pak poslouží především mobilní nezávislé headsety, jako HTC Vive Focus 3, s jejichž pomocí lze přímo v lokaci jednotlivým pracovníkům v plném 5K rozlišení ukázat, jak mají detaily vypadat. S ovládáním pomocí rukou, které výrobce v posledním updatu umožnil integrací technologie sledování pohybu rukou, si vše snadno zvětší a otočí dle potřeby.

Trénink pracovníků pro vyšší bezpečnost i efektivitu

Bezpečnostní výcvik a vzdělávání jsou oblastí, kde je dnes virtuální realita využívána stále častěji. Ve srovnání s běžným formátem školení, nebo zácvikem v reálném prostředí má totiž nesporné výhody. Umožňuje realisticky simulovat i nebezpečné situace, což v reálném světě není možné, a navíc zefektivňuje celý trénink. Ten totiž může z velké části probíhat bez přítomnosti školitele. Studie také ukazují, že retence nově nabytých vědomostí i schopnost si je vybavit, je při VR vzdělávání dramaticky vyšší než v případě tradičních výukových metod, a to včetně reálného nácviku. Kromě možnosti obsáhnout výrazně více scénářů neočekávaných situací totiž také nabízí i omezenou možnost zažít následky nedodržení předepsaných postupů. Benefitem je i fakt, že tvorba softwarového zážitku je výrazně rychlejší a levnější, než příprava reálných kulis a nákup výcvikových pomůcek.

V prostředí aplikace Elevate XR je například možné připravit zážitek simulující riskantní výškové práce, aniž by došlo k reálnému ohrožení školeného pracovníka. Ten však, pokud nedodrží jakoukoli z bezpečnostních procedur, může zažít alespoň virtuálně dopady svého chování. Opomene-li se například vybavit ochrannou přilbou, může celý výcvik skončit ve chvíli, kdy mu na hlavu spadne malá část konstrukce z vyšších pater. Pokud opomene jištění, může zažít pád z lešení… Možnosti scénářů jsou bezbřehé. Jisté však je, že poučení si zaměstnanec odnese spíše než z powerpointové prezentace. Výcvik lze navíc opakovat a průběžně modifikovat pro nácvik řešení dalších a dalších situací, které mohou při stavbě nastat.

Velkou výhodou je i možnost dodatečného hodnocení výcviku. Školitel tak může vzdělávat několik pracovníků najednou a průběh tréninku vyhodnotit až po jeho ukončení. Moderní headsety s technologií sledování pohybu očí jako je HTC Vive Pro Eye navíc umožňují ještě hlubší vhled. Software může s jejich pomocí obohatit záznam tréninku o mapu distribuce pozornosti. Školitel tak může postřehnout nejen jak si trénovaný zaměstnanec počínal, ale také, zda pohledem zkontroloval veškerá bezpečnostní zařízení.

Obr. 3: S dostatečně detailním digitálním dvojčetem budovy a špičkovým headsetem si lze snadno připomenout vedení sítí i konstrukční prvky a připravit rekonstrukci z pohodlí kanceláře.

Dokonalá znalost budovy i pro přístavby a inovace

Výroba digitálního dvojčete se může jevit jako dodatečný náklad, který může laický investor považovat za zbytnou investici. Jak jsme si ale nastínili, bohatě ji vyváží úspory na materiálu a časových úsporách při výstavbě i vzdělávání zaměstnanců. Další úspory pak mohou přijít ve chvíli, kdy vznikne potřeba provoz rozšířit nebo modernizovat. Inženýři pak mají k dispozici extrémně komplexní model aktuální situace, se kterým mohou pracovat. Nehrozní otázky, kudy vedou datové vodiče, jakým způsobem je řešena skladba obálky. Řešení možnosti osazení nové technologie a jejího závozu do výrobních prostor je pak dílem okamžiku. Vše lze totiž předem simulovat a do detailů připravit, a to včetně vizuální kontroly zadavatelem.