Actualidad y retos de la realidad virtual para el entrenamiento en la Industria aeronáutica de Defensa

Por: Gabriel Cortina

La realidad virtual para el entrenamiento es el sistema utilizado por la Academia Básica del Aire para la formación de sus alumnos. Denominado REVIEN (Realidad Virtual de Entrenamiento), es un claro ejemplo de innovación en sostenimiento. Está desarrollado por la compañía ITP según los criterios de sostenibilidad del Ejército de Aire y su finalidad es de uso exclusamente interno, por lo que se trata de un producto hecho a medida, con un alto componente tecnológico. Es, por lo tanto, un caso de éxito de colaboración público-privada del ámbito aeronáutico, donde ambas partes –cliente y fabricante- plantean de forma conjunta el diseño, el desarrollo y la producción, mejorando los costes y fomentando la transferencia de conocimientos, lo que permite nuevas oportunidades.

REVIEN realidad virtual
Foto: ITP

 

REVIEN no es un simulador, sino que es un sistema que aplica conceptos de realidad virtual al mundo del entrenamiento en el mantenimiento de sistemas complejos, como es el caso de los motores. El objetivo es dotar a los centros de entrenamiento de los medios más modernos y efectivos mediante el uso de una maqueta digital en 3D de un sistema, por ejemplo, un motor. La razón de este tipo de maquetas permite la capacitación práctica sin necesidad de estar físicamente delante de un motor, una cabina o un fuselaje, reduciendo costes hora/alumno y de inmovilizado de sistemas valiosos. Las ventajas para la Academia han sido notables: posibilita el cambio del diseño, el montaje-desmontaje, la instalación e instalación de piezas y la inmediatez en el aprendizaje, con las ventajas que eso conlleva para la actividad docente. Su uso abarata en un 60% la enseñanza de un mecánico y reduce considerablemente la inversión en instructores.

ITP tiene el 100% de la propiedad intelectual del sistema, habiéndolo desarrollado con recursos propios y mediante convenio con universidades para el desarrollo de ciertos modelos digitales. Como ya disponían de la ingeniería del propio motor EJ200 (del avión Eurofighter Typhoon), la labor consistió en traducirlo a un formato 3D. Las actualizaciones de la información son también de muy bajo coste y permiten adaptarse a las actualizaciones y modernizaciones de las plataformas.

La dinámica que se sigue en la Academia es de veinte puestos (alumnos) con dos pantallas; en una se muestra la maqueta y en otra se encuentran las instrucciones. El profesor, por su parte, se centra en la monitorización de las cuestiones de diseño, la detección de problemas, el simulador de fallos, los tiempos de trabajo y la documentación. Otra cuestión de enorme valor añadido es la trazabilidad. Ésta se consigue con el registro que realiza el profesor en la secuencia de la selección de utillaje hecha por los alumnos para cada operación y la concordancia con los manuales de mantenimiento.

De esa forma, el taller es sustituido por una maqueta virtual. Una misma clase puede trabajar simultáneamente con una misma maqueta, y los progresos en sus prácticas son monitorizados en tiempo real, convirtiéndose en un registro de gran valor para el instructor. La certificación de los pilotos se logra superando un examen con posibilidad de 150.000 preguntas diferentes, siendo obligatorio responder con un 98% de aciertos.

Al ser concebido como una ayuda para la planificación, REVIEN está orientado completamente al entrenamiento; no es un simulador, sino un entrenamiento de mantenimiento. Al igual que en el caso de los motores, se puede extrapolar y a día de hoy también se aplica a sistemas con un alto componente de peligrosidad, como es el caso de los asientos eyectables o el cañón de 20mm M61 “Vulcan” del F-18. La dinámica es similar a la anteriormente descrita, y también permite el registro de tareas y la monitorización para el entrenamiento.

Aula de Realidad Virtual
Fuente: Revista de Aeronáutica y Astronáutica. (E.A.)

 

Una demanda creciente de los Ejércitos

Lo más relevante de la creciente demanda de la industria aeronáutica es poder contar con un sistema orientado a la generación, gestión y transferencia del conocimiento, del que se pueda beneficiar el cliente final, en este caso el Ejército del Aire. Respondiendo a las exigencias docentes, debe ser capaz de crear contenidos basados en maquetas 3D, diseñadas para el entrenamiento virtual y soporte técnico. Además, debe permitir la generación y realización de prácticas interactivas de mantenimiento, y la gestión integral de la formación mediante acceso on-line con interfaz de usuario intuitiva. Por último, atendiendo a criterios de seguridad, la información debe estar encriptada, garantizando la integridad y confidencialidad de prácticas, maquetas y documentación asociada.

En el caso del REVIEN, las ventajas más relevantes son cuatro: la reducción de costes derivados de una incorrecta manipulación del producto real; la disponibilidad de productos de alto coste de adquisición; la simulación de tareas que conlleven riesgos de seguridad; y la garantía de la transferencia del conocimiento.

REVIEN motor TP400 realidad virtual
Foto: ITP

 

Retos futuros: web y realidad aumentada

REVIEN es parte de la unidad de negocio de “In Service Support” (ISS) de ITP que abarca un concepto más amplio del tradicional MRO aeronáutico (mantenimiento, reparación y revisión). Su aplicación se orienta al entrenamiento y la gestión de flotas tanto civiles como militares. El reto tecnológico que se plantea es su funcionamiento vía web, lo que permite su uso en despliegues y en otras localizaciones, evitando estar condicionados a una formación presencial. En este sentido, ITP presentó en la última edición del Salón Internacional de Aeronáutica y Espacio de Le Bourget el digitalizado completo del motor turbohélice TP400 del A400M.

Otra gran posibilidad se encuentra en el salto de la realidad virtual a la realidad aumentada para desarrollar el mantenimiento de aeronaves. Es el caso del sistema cibernético experto para la captación, almacenamiento, gestión y transferencia del conocimiento en el mantenimiento de aeronaves militares (SICEMAN). Se trata de un proyecto puesto en marcha por el Ejército del Aire, la Escuela Politécnica Superior de Ávila –perteneciente a la Universidad de Salamanca- y la empresa ITP, quienes de forma conjunta han logrado crear el primer sistema de realidad virtual aumentada para el mantenimiento técnico asistido de los F-18 del Ejército Español del Aire. Con la toma de datos a través de distintos sistemas de captura, que incluyen fotogrametría/visión computacional, un brazo robótico, gaming sensor y luz estructurada, SICEMAM crea modelos tridimensionales que proporcionan un entorno virtual en tiempo real para el desempeño de dos de las tareas fundamentales a testar en estas aeronaves como son, el mantenimiento del paquete de frenos y la compuerta de aterrizaje. Los casos de éxito de realidad aumentada orientados al entrenamiento y la enseñanza aeronáutica transformarán el taller y veremos en un futuro cercano a un operario con un casco integrado, adaptado a la visa, y una tablet como herramienta principal.

Esta programa supone un notable avance para la tecnología aeronáutica y convienen resaltar que ha sido posible gracias a la triple colaboración entre el sector público, empresa y universidad, un modelo que las Fuerzas Armadas ha logrado concretar en numerosos productos y servicios, logrando la finalidad planteada de diseño, desarrollo y producción, mejorando los costes y fomentando la transferencia de conocimientos, lo que permite generar nuevas oportunidades para todos los actores implicados.

Acerca de Gabriel Cortina

Gabriel Cortina
Consultor especializado en industria aeroespacial y defensa

Licenciado en Ciencias de la Información por la Universidad Complutense de Madrid, master de Estudios Políticos Aplicados, beca London School of Economics and Political Science y diplomado en Altos Estudios de la Defensa Nacional por el CESEDEN.

Empresario y emprendedor, dirige su propia compañía orientada a la consultoría y el desarrollo de proyectos en comunicación y marketing. Colabora en el desarrollo de inversiones y nuevos negocios, tanto a nivel nacional como internacional.

Las principales áreas de actividad son aeronáutica y defensa, así como tecnología, industria y energía. Profesor visitante en centros docentes y universitarios, colabora con numerosas publicaciones especializadas y participa en iniciativas de la comunidad estratégica.