Experience

신뢰로 쌓아올린 경험

탄소산업진흥원 탄소복합재
생산공정 가상현실 교육시스템 고도화

Overview

 #VR, #3D, #건설현장, #안전교육, #가상현실, #장비안전

탄소복합재 생산공정 전문인력 양성을 위한
가상현실 직무교육 시스템 고도화 사업

가상현실로 체험하는 탄소복합재 생산공정 직무훈련 시스템 추가 개발 및 고도화 사업

Client Needs

탄소산업진흥원의 전문인력 양성을 위한 VR콘텐츠 추가개발 고도화 사업

전 세계에서 신소재로 각광받는 탄소는 항공, 자동차 분야에 적극 활용되고 있습니다. 비행기 동체의 50%이상이 탄소복합소재로 사용되고 있으며 자동차 또한 환경과 연비를 고려한 탄소복합재로 대체되고 있습니다. 이렇듯 한국탄소산업진흥원은 탄소의 잠재력을 발굴하고 찾아내며 탄소섬유를 중심으로 탄소복합소재 관련 기술 개발과 기업 지원 활동 등으로 탄소산업에 크게 기여하고 있습니다.

탄소융복합산업의 미래를 선도하는 산업혁신 전문기관인 탄소산업진흥원은 지속적 정상과 미래 선도형 산업 생태계 육성지원이라는 비전으로 국가산업의 고도화를 목표하고 있습니다.
이러한 노력에는 탄소산업의 기술개발과 역량 강화, 활성화를 위한 전문 인력 양성 교육시스템 개발이 있습니다. 특히나 진흥원은 전문가 양성에 집중해왔으며 탄소복합재 생산공정을 VR교육 콘텐츠로 개발하여 활용한 바 있습니다. 이 과정에는 엠라인스튜디오가 개발사로 참여했었으며, 이후 가상현실 교육의 긍정적인 효과를 확인한 진흥원은 직무교육 콘텐츠 추가개발과 고도화 사업을 다시 한번 진행하게되었습니다.

TRAINING OBJECTIVES

1차년도 산출물에 이은 추가 공정 콘텐츠 개발,
vR 탄소복합재 교육 플랫폼의 세계관 확장

엠라인스튜디오는 1차년도 사업에서 개발했던 다축직조장비(NCF), 자동 재단기, 수지 주입·프레스 공정 파트에 이어 프리폼, 자동 적층 장비, 토우프레그 공정을 추가 개발하였습니다. 고도화 사업에 진행된 추가 콘텐츠 개발은 실제로 활용되고 있는 생산장비의 특성과 공정을 고려하여 체험자 이동동선을 설계해 순차적으로 프로세스를 학습하고 체험할 수 있도록 기획되었으며, 콘텐츠 내에 인터랙션을 활용한 미션 진행으로 자재를 잡고 결합하고 조작하는 등의 참여를 유도하여 실습 훈련 효과를 기대할 수 있도록 개발되었습니다.

체험에는 Ai강사를 구현하여 체험자(교육생)에게 현장 동선을 안내하고 학습내용에 대해서 설명하고 진행을 유도하는 등의 몰입 요소와 연출 등을 추가하여 실제로 실습 훈련을 진행하는 듯한 경험을 제공하고있습니다.
교육을 진행하는 실제 관리자(강사)는 통합운영툴로 VR체험에 임하는 교육생들을 원격으로 제어할 수 있습니다. 가상현실 콘텐츠 체험을 통해 집계된 교육생들의 개인별 교육 이력을 관리할 수 있습니다. 이를 통해 개인 별로 보완할 부분을 정밀하게 피드백 줄 수 있으며, 피드백을 바탕으로 보완 학습을 할 수 있는 태블릿 동영상 교육을 제공하여 실시함으로써 체계적인 스마트 VR 트레이닝 시스템이 이루어 질 수 있도록 했습니다.

CONTENTS

한국탄소산업진흥원
탄소복합재 생산공정 VR콘텐츠 개발 고도화 사업

한국탄소산업진흥원 탄소복합재 생산공정 VR콘텐츠 개발 고도화 사업은 1차년도에 진행되었던 다축직조장비(NCF), 자동재단기 외 추가 공정들을 실습훈련처럼 체험해볼 수 있는 가상현실 직무교육 콘텐츠입니다. 1차년도 산출물과 동일한 컨셉을 유지하여 하나의 플랫폼처럼 체험할 수 있는 본 콘텐츠는 기존 시스템을 활용해 네트워크 기반으로 Ai강사의 안내에 따라 개인 별 학습 훈련이 가능하며, 필요에 따라 관리자가 개입하여 콘텐츠 진행을 안내하고 가이드할 수 있습니다. 또한 하나의 공간 안에 여러 인원들이 각자의 프로세스에 맞춰 단계 별로 체험을 진행하고, 운영 관리자는 옵저버 모드를 통해 스페이스 내 체험자들을 전체 관리하거나, 개인별 체험자의 시점으로도 진행 내용을 확인하며 제어할 수 있습니다.

EPISODE

인트로&튜토리얼

체험 내 Ai강사로 부터 콘텐츠를 진행하는 방식, 이동 방법, 체험 진행을 위한 인터랙션 조작 및 컨트롤러 사용 등 모든 체험에 공통으로 적용될 수 있는 체험 가이드에 대한 튜토리얼을 안내받고 진행합니다.

고속자가히팅 3D 진공시스템

프리폼 공정단계인 온도조절기 예열부터 프리포밍 패널을 활용한 캐리어 조작, 가성형, 섬유탈형 등 크게 3단계로 나뉘는 프리폼 공정에 맞춰 이동동선을 따라 설비를 확인하며 각각의 생산공정을 진행해봅니다.

자동적층장비

거치롤러에 토우 프리프레그를 장착해보고 적층 패턴을 설계해봅니다. 또한 NC코드 생상과 Expert를 통해 로봇팔을 작동시키는 과정을 체험합니다. 이후 공정에 대한 트러블 슈팅을 상세히 학습할 수 있습니다.

토우프레그

토우 프리프레그 작업에서 진행되는 탄소섬유, 이형지 등의 소재를 롤러에 직접 결합해보고 패널 세팅을 통해 온도 조절 작동과 코팅 롤러, 함침 롤러 세팅을 조작해봅니다. 또한 설비 기계에 수지를 주입해보는 실습을 진행합니다.

SYSTEM & EPISODE FLOW

01. [관리자] 콘텐츠 메인화면

관리자는 콘텐츠 메인화면에서 방 만들기/종료 버튼을 통해 교육을 진행하고 종료할 수 있습니다.

02. [관리자] 방 만들기

관리자는 '방 만들기' 기능을 통해 하나의 메타버스 가상현실 실습현장 Room을 생성하여 체험자(교육생)들을 접속할 수 있도록 세팅할 수 있습니다.

03. [관리자] 관리자 조작 (로비화면)

관리자(강사)는 로비화면에서 체험자(교육생)들이 진행할 공정별 에피소드를 지정하여 체험할 수 있도록 설정합니다. 또한 체험자들의 접속 유무를 UI로 확인할 수 있습니다.

04. [관리자] 대기실 접속

접속한 체험자(교육생)들은 가상현실 속 아바타가 되어 콘텐츠 진행을 준비합니다. 관리자는 교육생들의 접속 상태를 점검합니다.

05. [교육생] 체험안내

관리자(강사)는 대기실에 모인 체험자들이 실습훈련을 진행할 수 있도록 에피소드(공정) 별 간략한 개요와 설명, 소개를 진행합니다.

06. [교육생] 실습할 설비구역 이동

접속한 체험자(교육생)들은 자신이 실습하고 체험할 설비영역으로 이동하여 안내되는 가이드 UI에 맞춰 조작을 진행합니다.

07. [교육생] 체험시작

관리자(강사)가 사전에 지정 세팅해놓은 체험 에피소드의 설비구역에 체험자가 진입하고 안내에 맞춰 '체험 시작' 버튼을 누르고 본격적인 가상 실습훈련을 시작합니다.

08. [교육생] 미션 안내

체험자들은 설비 별 안내 되는 정보를 학습하고 미션을 부여받습니다.

09. [교육생] 인터랙션을 통한 실습

부여받은 미션을 통해 체험자들은 기기 설비의 버튼을 직접 조작해보고 자재를 잡고 옮기며 시스템에 연동된 설비 조작 패널을 눌러 경험해 보는 등 실제 공정을 기반으로한 훈련을 진행합니다.

10. [관리자] 관리자 옵저버 모드 확인

관리자(강사)는 옵저버 모드를 통해 Room내에 접속하여 가상실습 훈련을 진행하는 모든공간을 관리자 View로 확인하고 교육생들이 올바르게 콘텐츠를 체험하고 있는지, 숙련도에 따라 도움이 필요한 교육생들은 없는지 직접 체크하며 운영할 수 있습니다.

Key feature & STATES

Observer Mode

교육생들의 올바른 실습체험 

관리를 위한 Top View 기능 지원

Self-Study

훈련생 혼자서도 진행할 수 있는

튜토리얼 및 훈련 플로우 구성

Management

운영 관리 시스템을 활용한

다 인원 그룹 교육 제어

XR

VR

미디어

Windows MR

훈련시간

10분 내외×3종
(튜토리얼 제외)

훈련대상

직무훈련 교육생

Simulator

10set

웨어러블

-

운영SW

PC

체험장

10인 체험장

HIGHLIGHTs

Experience center

한국탄소산업진흥원에는 가상현실 교육훈련 체험장이 구축되어있습니다.
엠라인스튜디오는 체험장 도면부터 설계까지 모든 시공을 진행했으며,  직접 개발한 VR직무교육 콘텐츠와
연동 시뮬레이터, 키오스크가 함께 설치되어 교육 현장에서 운영되고 있습니다. 
쉽고 편리한 이동식 VR교육의 실현 'VR CARRIER'
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