VR_AR技术在地铁基层员工培训上的创新应用_李迎千.pdf

办公自动化杂志0 引言因地铁行业的特殊性、专业性、体系复杂性、科技含量高等特点，日常大量繁重的运营组织和保障工作均由基层员工完成。基层员工的业务技能、职业水平直接决定地铁系统能否实现安全、优质的运营。1通过对基层员工的培训，提升员工的业务技能水平和综合素养，强化企业的人才队伍建设。目前，南昌地铁的基层员工培训采用传统模式，结合北京、南京、广州等地铁单位的员工培训体系，实施“师徒带教”制、建立考评机制、小组学习制等策略，保证人才队伍的稳定发展。随着南昌地铁的高速发展，基层员工占总员工结构比已超 80%，传统的培训模式在基层员工培训面临着培训周期长、成本高、培训效果不理想等问题。2VR&AR 技术目前已在娱乐、教育、医疗、军事等方面得到广泛的应用。本文以轨道检修 VR&AR学训平台为例的 VR&AR 技术创新应用在地铁基层员工（新员工入司培训）培训项目上的研究。使应用 VR&AR 技术后传统培训模式，更高效化、智能化、个性化，使基层员工在培训上的周期缩短、成本的降低、提升基层员工的技能素养，同时也丰富了培训模式。1 传统培训模式简介及应用传统培训模式是传递接受模式，即所谓“传道、授业、解惑。”这种模式的特点是以教师为中心，强调教师的主体地位，有利于教师 主导作用的发挥。有利于教师对课堂教学进行组织、管理和控制，但忽视学生的主体地位，忽略学的主动性和创造性，把学生当作灌输的对象、外部刺激的接受器和前人知识与经验的存储器。3传统培训模式曾运用在院校单位、企业单位等社会各个方面，对整个社会的进步作出巨大的贡献。其中在交通强国的时代背景下，传统培训模式在地铁单位的人才培养中也得到广泛应用及发展，为地铁单位铸造一支又一支的人才队伍。1.1 地铁单位传统的人才培训模式对运营单位传统培训的模式来说，员工培训由公司及培训中心一级培训单位根据发展派发培训任务至相关中心二级培训单位，再到车间三级培训单位。由车间（班组）根据公司政策、员工状况、各专业的需求，对员工培训项目进VRAR 技术在地铁基层员工培训上的创新应用李迎千谢健前徐文旭朱瑞琴（南昌轨道交通集团有限公司 运营分公司南昌330038）摘要：随着我国建设交通强国的步伐不断加快，南昌地铁迎来高速的发展，基层员工队伍日益壮大。良好的人才培养、培训模式可为地铁公司人才队伍的良好发展奠定坚实的基础。而地铁公司现行的传统培训模式在基层员工培训中面临着培训周期长、成本高、培训效果不理想等问题。通过在传统培训中创新式教学的应用 VR&AR 技术在地铁基层员工的培训上，使得培训周期缩短、培训成本降低、培训效果较好、受训员工的专业素养显著提高。关键词：VR&AR 技术；培训；地铁基层员工中图分类号:U-23;C961;G434文献标识码:B文章编号:220811-10227Innovative Application of VR&AR Technology in the Training ofSubway Grass-roots StaffsLI YingqianXIE JianqianXU WenxuZHU Ruiqin（Nanchang Rail Transit Group Co,Ltd.Operating BranchNanchang330038）Abstract：With the accelerating pace of the country s construction of a powerful transportation in our country,NanchangMetro ushered in a rapid development,the grass-roots staffs team is growing.Good personnel training mode can lay a sol-id foundation for the good development of talents team in subway company.However,the current traditional training modeof subway companies is faced on the problems such as long training cycle,high cost and unsatisfactory training effect inthe training of grassroots employees.Through the innovative application of VR&AR technology in the traditional trainingof subway grassroots employees,the training cycle is shortened,the training cost is reduced,the training effect is better,and the professional quality of the trainees is improved significantly.Keywords：VR&AR technology；training；subway grassroots staffs总第 488 期2023 年 2 月 1 日Application Exchange62办公自动化杂志行落实与推进。结合目前国内各地铁企业的培训体系情况，培训体系可分为五个不同环节，分别为：培训需求分析、确定培训目标及计划、培训方法实施、培训的效果评估及反馈优化。1本文仅讨论体系中的培训方法实施、培训效果评估及反馈优化三个环节。1.2 传统培训的方法实施在新员工入司培训中，培训方案经公司决策，中心（部门）进行跟进，车间（班组）进行培训的落实。以地铁车辆检修工专业为例，员工分配至车辆检修车间，检 修车间承担车辆中心下发的培训任务。车间在保证生产的同时结合员工现状完成其车间的新员工培训计划，最终使新员工具备上岗单独作业能力。培训内容由检修专业的理论知识、实际操作两个模块组成。在实施培训中，教师运用传统培训模式讲解车辆基础知识并结合考试的方法进行各培训阶段的推进，同时结合“师徒带教”、学习小组等措施来保证培训的质量。由于一线车间部门的工作环境和责任压力都很大，时间及其它资源较为紧张，且基层员工专科学历占比较高。传统授课模式较为单一，教师台上讲，学生在台下被动听，属于灌输式教育，培训的效果完全取决于员工学习的积极性和员工的理论基础，一部分员工基础差，在讲解某些部件的时候凭空想象，听不懂，还有一部分员工当时能听懂，但是不复习，过几天学了后面忘记前面，导致理论知识学得不扎实。实操方面，由于去现场实操讲解次数不多，理论结合实操讲解的机会不多；另外，实操讲解效果很受培训人数限制，即每次现场讲解不超过 5 人最好，但实际情况是受供车压力和教师人数不足的原因，每次超过 5 人讲解的情况甚多，同时由于没有数字化技术支持，培训中心及公司层面不能实时了解培训实施情况、及时给出相关资源的支持和做出相应政策优化的调整。1.3 传统培训的效果评估及效果反馈效果评估及反馈优化通常是通过阶段性的考试、技术比武、培训评估反馈表三部分组成。通过对员工的考试分数和反馈意见进行数据分析，及时对员工做出有效的教育、关心和培训方案的优化。传统培训中的效果评估及反馈，对员工不懂的知识点和实际操作中的违规类的操作等方面缺少大数据记录和先进的学习模型，不能实时地去提示员工学习或纠正错误。同时员工培训数据需对各类大量的考试分数、反馈表进行统计分析，导致程序繁杂，及时反馈性差，使培训效果对各级培训单位的展示不够及时、直观。2 VRAR 技术培训模式的简介及应用VR&AR 技术培训模式是基于传统培训中的培训技术的创新运用，使培训更数字化、智能化、高效化。虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术是利用计算设备模拟产生一个三维的虚拟世界，提供用户关于视觉、听觉等感官的模拟，有十足的“沉浸感”与“交互感”、构想性。4增强现实（AugmentedReality，AR）是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间、空间范围内很难体验到的实体信息（视觉信息、声音、味道、触 觉等），通过开发软件模拟仿真后生成虚拟信息再叠加到真实世界上，从而实现虚拟世界与真实世界的互动。5目前 VR&AR 技术已在地铁安全系统中进行应用，包括火灾和雨水倒灌等事故应急处理项目上。在保持真实性的情况下，通过模拟车站本身结构模型和事故场景，能提升地铁单位的应急处置能力，在最大程度上保护好人民群众的人身财产安全。6将 VR&AR 技术应用在地铁基层员工培训的案例目前较少。南昌地铁将 VR&AR 技术应用在基层员工（轨道检修专业）的培训项目已取得良好成效，以轨道检修 VR&AR学训平台为例。轨道检修 VR&AR学训平台主要由实训电脑组成和定位器设备及附件组成套装构建模拟检修平台，共有三类平台。实训平台的电脑由台式机（Desktop）和一体机（AIO）两类构成，定位设备则为 HTC Vive 定位器。第一类是：定位设备 HTC Vive、视觉跟踪模块、4G 主动眼镜、操作定位手柄与投影仪及台式机搭构成讲台式的 AR 大讲台，使课件也有生命能互动起来；第二类是：一体机（配置红外追踪以实现对 3D 眼镜和触控笔的追踪）、鼠标、触控笔、3D 眼镜组成单人的 AR 实训台；第三类是：台式机、PiTool 设备（VR 头盔、定位器、追踪器、控制器）构建成单人或多人的 VR 模拟平台，可用于各类检修场景的模拟运用。如图 1 所示：图 1 轨道检修 VR&AR 学训中的三类平台2.1 地铁单位使用 VRAR 技术的人才培训模式基于传统培训模式的构架，应用 VR&AR 技术，采用轨道检修 VR&AR 学训平台。使培训模式的数字化程度高、学习算法和模型先进。本模式仅讨论体系中的培训方法实施、效果评估及反馈优化三个环节。2.2 VRAR 技术的培训方法实施员工只需花 8 学时即可熟练掌控轨道车辆 VR&AR学训平台的使用。培训依托于轨道检修 VR&AR学训平台实施。从车间培训情况看，培训有理论培训和实操培训及师徒带教模式三个层面，与传统培训结构相似，培训效果相差较大。Application2023 年 2 月 1 日总第 488 期Exchange63办公自动化杂志(下转第 51 页)从理论培训层面看，车辆专业的知识较为庞杂。传统培训是教师集中授课，通过 PPT 式的呆板灌输教育。以第一类 AR 技术应用在传统讲台式教育来看，同样是 PPT 讲授，却能将 PPT 内的图、表、模型、视频等知识生动的立体呈现学员眼前，使以前单独讲授的动态实验和工器具的使用可灵活穿插在培训节奏中，使培训知识的整体逻辑性、衔接性更强、培训层次更广、员工更易理解，培训内容也更丰富。增强教师与员工的互动性，激发员工的学习兴趣，形成良性的课堂氛围。以第二类 AR 技术应用在传统理论考试看，员工有各自的账号，在平台学习理论知识、理论考试时，后台算法会提示员工有针对地练习自己没掌握的知识，员工还可自己添加错题集，在平台分享学习心得等，同时可与移动 APP 配合使用，做到“因材施教”。学习算法结合“认知天性”的原理，移动 APP 平台会提示员工及时复习短板知识和用考试再次去检验学习效果，同时结合鼓励模式，使员工越学越好，让员工扎实掌握理论知识，形成学习良性的循环；从实操培训层面看，车辆检修的工作环境较危险。传统的实操培训次数和质量受员工对检修工艺理论的熟练度、车间提供的电客车数量、实操的人员规模、登高作业环境等影响。以第三类 VR 技术的培训看，由于 VR 设备在培训教室内，与实操作业现场相比，工作环境安全、舒适。且 VR设备可模拟实操各种作业环境，所以不用占用车间电客车资源，能减轻车间的供车压力。而员工前期理论较为扎实，结合师徒带教模式，保证实操的数量和质量；同时第三类VR 设备还有单人和