إدماج واقعة مُزَمَّنة للتدريب في صناعات استخراج المعادن

The State of Training in Extraction Industries

وقد اعتمد التدريب على التعدين والنفط والغاز والمجاري على مزيج من التعليمات في الفصول الدراسية، والكتيبات المطبوعة، والظل في العمل، وفي حين أن هذه الأساليب تبنى المعارف الأساسية، فإنها تأتي بمحدودية متأصلة، وكثيرا ما يواجه العمال الجدد منحنى تعليمي حاد عندما يدخلون بيئات عالية الخطورة، ويجب على الموظفين ذوي الخبرة أن يُعيدوا بصورة دورية المهارات اللازمة للامتثال لنظم السلامة المتطورة.

(أ) إن مفهوم " آر " ليس مفهوماً لا جدوى منه يُحتفظ به في مجال تسلية المستهلك، بل يجري نشره بالفعل في الصناعات الثقيلة لتحسين نتائج التدريب، وتخفيض وقت التعطل، وتعزيز سلامة العمال، ومن خلال إدماج " آر " في برامج التدريب الخاصة بهم، يمكن للشركات الاستخراجية أن تخلق بيئات تعلم غير متجانسة ومكررة وخالية من المخاطر، وتستكشف هذه المادة كيفية تحويل التدريب في الصناعات الاستخراجية، والفوائد التي توفرها والتحديات التي تواجهها.

ما هو الواقع المُبغ وكيف ينطبق على التدريب؟

والواقع المحزن هو تكنولوجيا تتفوق على المحتوى المحوسب - مثل نماذج الـ 3D أو النص أو الصور أو البيانات الزائدة - على وجهة نظر مستخدم للعالم الحقيقي، وخلافاً للواقع الافتراضي (VR) الذي يحل محل البيئة كلياً، تعزز الآلية القائمة بمعلومات سياقية، ويمكن للمستعملين الوصول إلى نظام آر عن طريق أجهزة الرؤوس (مثل أجهزة الإنذار الرقمية بالصوت المجهول أو التعليمات المتحركة)

وفي صناعات الاستخراج، حيث يعمل العمال شاحنات ضخمة للهبوط، وأجهزة الحفر، ومصانع التجهيز، يمكن للشركة أن تحول أي حيز مادي إلى محطة تدريب، ويمكن أن يُظهر المتدرب الذي يقف بجوار حزام النقل تدفق المواد، وموقع عمليات الإغلاق في حالات الطوارئ، وإجراءات الصيانة التدريجية - كلها دون لمس المعدات الفعلية، وهذه القدرة قيمة بوجه خاص بالنسبة لمهام السحب العالي مثل دخول الفضاء المحصور، وإغلاق العضلات الكهربائية/الطام.

الفوائد الرئيسية لرابطة التدريب على الصناعات الاستخراجية

تعزيز السلامة بدون المخاطر الحقيقية في العالم

فالعمليات التعدينية والنفطية والغازية خطرة في جوهرها، ويجب أن تتعلم المدربين التعامل مع المعدات الخطرة والمواد السامة والبيئات الشديدة الخطورة، كما أن محاكاة الجرثوم تتيح للعمال ممارسة عمليات الإغلاق الطارئة، والاستجابة للحريق، ومعالجة المواد الخطرة في بيئة خاضعة للمراقبة، ولا تؤدي المضبوطات في الجرعة إلى إصابات أو أضرار في المعدات، إلا أنها توفر نفس التغذية التصحيحية مثل الحوادث الواقعية، مما يقلل من تواتر الحوادث أثناء مرحلة التدريب الداخلي.

كفاءة التكاليف وتخفيض المعدات في الوقت المناسب

وكثيرا ما يتطلب التدريب العملي التقليدي جهزا للتدريب المكرس أو قطع الغيار أو الإزالة المؤقتة للمعدات التشغيلية من خطوط الإنتاج، وتزيد هذه النفقات بسرعة ويمكن نشر التدريب على الأصول الموجودة دون توقف العمليات، ويمكن أن تخدم شبكة واحدة من الرؤوس المتدربة المتعددة، ويمكن تحديث السيناريوهات رقميا دون استبدال المعدات المادية، وقد أظهرت الدراسات أن التدريب القائم على البحث والتطوير يمكن أن يخفض التكاليف بنسبة تتراوح بين 30 و50 في المائة مقارنة بالطرق التقليدية، ولا سيما عندما يكون السفر والوقت المخصص للمدربين.

التغذية الرجعية والتعلم التأديبي

ويمكن أن تتبع نظم التدريب على النتائج إجراءات المتدرب وتوفر ردود فعل بصرية أو مراجعة أو ترددات بصرية فورية، مثلا، إذا وضع العامل أداة في الزاوية الخاطئة أثناء محاكاة مخففة، فإن الإفراط في تقدير القيمة يمكن أن يبرز الوضع الصحيح ومواصفات العرض، وهذا الإصلاح الفوري يعجل التعلم ويقلل من الحاجة إلى الإشراف المستمر على المعلمين، علاوة على ذلك، يمكن لمنابر التدريب أن تُحدِّد الثغرات في سيناريوهات الأداء.

التدريب الميسر والمتكرر

ولا يتعلم المتدربون جميعاً بنفس السرعة، فالإنجاز يتيح التعلم الذاتي، حيث يمكن للعمال تكرار الإجراءات المعقدة بقدر ما يلزم من المرات، وهذا مفيد بصفة خاصة للمهام المتكررة ولكن الحاسمة مثل بدء عملية سحق بعد انقطاع الكهرباء في مكان يمكن أن تكون فيه الأخطاء باهظة التكلفة، كما يكفل القانون أن يتلقى كل متدرب نفس التعليم العالي الجودة، ويلغي التباينات التي تحدثها مختلف مدربي المساعدة، ويحافظ الشركات على معايير الأمان في المواقع.

التطبيقات العالمية الحقيقية ودراسات الحالات الإفرادية

صيانة المعدات وإصلاحها

ويحتاج جهاز الحفر في صناعات الاستخراج إلى صيانة منتظمة، ومع ذلك يصعب تدريس العديد من مهام الصيانة لأنها تنطوي على قطع غيار باهظة التكلفة أو حساسة، ويتيح التدريب للمتدربين على رؤية مفجرة من صناديق الترس، والنظم الهيدروليكية، وجمعيات المحركات التي تتخطى المعدات الفعلية، ويمكنهم ممارسة عمليات الإزالة والاستبدال بطريقة مرشدة ومتقدمة.

أجهزة الحفر التابعة لبروتوكول السلامة والاستجابة في حالات الطوارئ

وفي حالات الطوارئ، أو تسرب الغاز، أو الكهوف، أو الطلقات الجيدة، تكون نادرة ولكنها تتطلب إجراءات فورية دقيقة، وكثيرا ما تكون الحفر التقليدية مبسطة أو مجهزة بواقعية محدودة، ويمكن أن تخلق سيناريوهات طوارئ واقعية للغاية عن طريق إطالة النيران الرقمية أو الدخان أو الغيوم الغازية على البيئة الحقيقية، ويجب على العمال تحديد مواقع معدات الأمان، ومتابعة طرق الإجلاء، وتنفيذ إجراءات التطهير في حين يؤدي النظام إلى تحسين قراراتهم.

إرشادات الإجراءات التنفيذية

وعندما يكون العمال ذوو الخبرة شحيحة، يمكن فقدان المعارف المؤسسية عن طريق الدوران، ويمكن أن يستوعب هذا المعرف ويدرجه إلى أدلة تفاعلية، كما أن المشغلين الجدد يمكنهم أن يجتازوا تسلسلاً لبدء تشغيل خط جرّي أو حفر بالسهم الافتراضية، وسرعات النص، وتعليمات الصوت التي تظهر مباشرة على المعدات، مما يقلل من منحنى التعلم من أسابيع إلى أيام، وفي حقول النفط، استخدمت الرابطة لتوجيه العمال عن طريق القيام بعمليات سليمة.

الوصلات الافتراضية والمواقع

ويمكن للعمال قبل وضعهم على منجم أو منصة نشطة أن يستخدموا نظام تقييم الأداء للتعرف على التصميم، ويمكن أن تبين النفقات الرقمية المخاطر الخاصة بمواقع محددة، ونقاط الخردة الطارئة، وأسماء المعدات، وهذا مفيد بصفة خاصة للمتعاقدين أو العمال المؤقتين الذين قد لا يكونون على دراية بموقع معين، ويمكن أيضا الجمع بين النظام العالمي لتحديد المواقع أو التتبع بواسطة المنارة لتوفير معلومات مدركة للسياق مع تحركات المتدربة عبر المرفق.

التنفيذ التقني: متطلبات برامجيات البرمجيات الصلبة والبرمجيات

ويتطلب نشر برنامج التدريب على التدريب اختياراً مدروساً للمعدات والبرامجيات، وبالنسبة للعمليات الخالية من الأيدي، فإن العروض التي تُعدّ على رأسها مثل برنامج مايكروسوفت هولولينز 2 الذي يُعدّ بادرة مُبنىة ويُعرف بالصوت خيارات شعبية، وقد توفر نظارات ذكية من شركات مثل ريال ويود تصميمات مُحكمة بالصوت مناسبة لبيئة التراب أو المزعجة.

ومن ناحية البرامجيات، يتعين أن تدمج برامج التدريب على البحث والتطوير مع التوأم الرقمي الحالي للمعدات، حيث توجد بالفعل شركات تعدين وزيت عديدة لديها نماذج من أجهزة المكافحة التي يمكن استيرادها إلى أدوات الترخيص لفحص النفايات بهدف وضع سيناريوهات تفاعلية، كما أن الحلول القائمة على الورق مثل نظام فوفوريا الاستديو أو الوحدة تتيح للمدربين بناء محتوى البحثي دون تدوين واسع النطاق، حيث تتحول إلى نماذج متطورة للترتيبات السحاب.

فالهياكل الأساسية للشبكة حاسمة: فالتطبيقات التي تستخدمها الشبكة كثيرا ما تتطلب وصلات منخفضة الدقة إلى نماذج التسلسل العالية الاستبانة أو الاتصال بالمحللين الداعمين. وتنشأ شبكات من طراز Wi-Fi 6 مخصصة كجهات تمكينية للدورات التي يعقدها المستعملون المتعددون في مجال البحث والتطوير حيث يمكن للمدرب أن يرى منظور كل متدرب في الوقت الحقيقي ويوفر التدريب عن بعد، وبالنسبة للمواقع النائية ذات القدرة المحدودة على الاتصال، فإن الشبكة الخارجية للشبكة الإقليمية للشبكة هي أجهزة لا بد منها.

التكامل مع منظمة العفو الدولية ومنظمة إيوت

وقد بدأت نظم التدريب المتقدمة على البحث والتطوير في مجال الطاقة في دمج أجهزة الاستخبارات الاصطناعية وشبكة أجهزة الاستشعار عن طريق شبكة الإنترنت، فمثلاً، يمكن أن تستخدم هذه الوحدات التدريبية التي تستخدمها أجهزة السحب الهيدروليكية بيانات عن أجهزة التوحيد القياسي من أجل معايرة سلوك المحاكاة - التي تُعرض فيها قراءات ضغط واقعية أو ظروف إنذار.

التغلب على التحديات: التكلفة، التبني، التكامل

الاستثمار الأولي المرتفع

ويمكن أن تكلف أجهزة البحث والتطوير، ولا سيما أجهزة الرؤوس المبسطة، آلاف الدولارات لكل وحدة، وبالنسبة لعملية التعدين الكبيرة التي تضم مئات العمال، فإن تجهيز كل موقع تدريبي به أجهزة كافية للرؤوس ورخص البرامج الداعمة يمثل تكلفة عالية، غير أنه يجب أن يُقيَّم مجموع تكلفة الملكية من الوفورات الناجمة عن الحوادث المخفضة، والوقت الأقل للتدريب، وانخفاض ارتداء المعدات، وقد بدأت شركات كثيرة ببرنامج تجريبي يستهدف المناطق ذات الأثر المرتفع، مثل التدريب على السلامة أو مهام الصيانة الحاسمة،

القيود التكنولوجية في بيئات هرش

وتهيئ مواقع استخراج المواد الإلكترونية ظروفاً صعبة: الغبار والرطوبة ودرجات الحرارة القصوى والهتزازات الثقيلة، ولا يتم بناء جميع أجهزة الرؤوس الحربية لتحمل هذه العوامل، وتستجيب الجهات المصنعة للنموذج الذي يحتوي على 66 من طراز IP66 أو نماذج مقاومة للانفجار، ولكن هذه الأجهزة لا تزال متناهية التكلفة، كما أن هناك مجالاً مشتركاً يتمثل في استخدام مادة الارتجاف في غرف التدريب المخصصة أو المحاكاة بدلاً من تحسين الحد الأدنى من الحد الأدنى الفعلي من الألغام.

قبول المستعملين ومحو الأمية الرقمية

وقد يكون العمال المتمرسين الذين أدوا مهامهم يدوياً طوال عقود من الزمن متشككين من تجاوزات في معدلات الالتحاق بالخدمة، ويمكن التخفيف من مقاومة التدريب بإشراكهم كخبراء موضوعيين في وضع السيناريوهات، والتأكيد على أن البحث والتطوير أداة لدعم خبرتهم، وليس استبداله، وبالإضافة إلى ذلك، فإن العمال الأصغر سناً الذين يرتاحون بالتفاعل الرقمي كثيراً ما يعتنون بسرعة، ويخلقون مساراً طبيعياً للتبني.

تطوير المحتوى وصيانته

ويتطلب إنشاء محاكاة عالية الجودة في مجال البحث والتطوير تطويراً مهرة، وأجهزة نموذجية، ومصممة تعليم، وهناك شركات استخراج عديدة تفتقر إلى المواهب الداخلية في هذه المجالات، كما أن الاستعانة بمصادر خارجية للشركات المتخصصة هي خيار، ولكنها تضيف التكاليف الجارية، ويتمثل نهج آخر في استخدام أدوات لا تستخدم فيها أي رموز تتيح للمدربين والمهندسين السلامة بناء السيناريوهات بأنفسهم، ويمكن للشركات، على مر الزمن، أن تبني مكتبة من وحدات البحث والتطوير القابلة للتداول، التي تغطي التكاليف المشتركة.

التوقعات المستقبلية: AI, IoT, and Beyond

ويشير مسار التدريب على البحث والتطوير في صناعات الاستخراج إلى الاندماج الأعمق مع معهد البحوث الزراعية وشركة إيوت. ومن المرجح أن نرى نظماً للبحث والتطوير لا ترشد المتدرب فحسب، بل تُقيِّم أيضاً كفاءة المهارات الافتراضية في الوقت الحقيقي وتُصدر شهادات تلقائية.() ويمكن استخدام التوأم الرقمية من الألغام أو المصافي بأكملها لتحفيز الأحداث المأساوية النادرة - مثل نشر حرائق الناقل أو استجابات غير مباشرة من جانب المستعملين.

وثمة اتجاه آخر هو الجمع بين " آر " ومساعدة الخبراء عن بعد، وعندما يواجه المتدرب مشكلة لا يمكن أن يحلها نظام " آر " ، يمكن لأخصائي نائي " أن يرى " ما يراه المتدرب عن طريق الكاميرا الرؤوسية ويوجه الشروح مباشرة إلى ميدان نظر المتدرب، وهذا يمزج الخط بين التدريب والدعم أثناء العمل، مما يقلل الوقت من التعلم إلى الكفاءة.

(ب) أن تكون خصوصية وأمن البيانات أكثر أهمية لأن نظم السجلات تجمع مواد الفيديو والبيانات الجاهزة ومقاييس الأداء، وستحتاج الشركات إلى سياسات لحماية بيانات العمال بينما لا تزال تستفيد من التحليلات، وكما هو الحال بالنسبة لأي تكنولوجيا صناعية، فإن المعايير وأفضل الممارسات لا تزال آخذة في التطور، كما أن هيئات صناعية مثل ] Society for Mining, Metallurgy & Exploration (SME]

خاتمة

(ج) [الواقع المُزدحم لم يعد تكنولوجيا المضاربة لصناعات الاستخراج - وهو أداة عملية تعيد تشكيل الطريقة التي يتعلم بها العمال ويؤدون بها مهاماً ذاتية عالية، ومن خلال الإفراط في التوجيه الرقمي في العالم المادي، تقدم شركة آر (AAR) معلومات معززة عن السلامة، ووفورات في التكاليف، والتغذية المرتدة في الوقت الحقيقي، والتدريب الموحد الذي كان غير قابل للاستدامة في السابق.