Sistema de Treinamento Virtual para Operadores e Mantenedores de uma Subestação Elétrica

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1 Sistema de Treinamento Virtual para Operadores e Mantenedores de uma Subestação Elétrica Caio C. Moreira, Igor S. M. de Melo, Manoel Ribeiro Filho Instituto de Tecnologia Universidade Federal do Pará (UFPA) Belém, Brasil s: caioxmoreira; mrf@ufpa.br Abstract This paper presents a system for training operators and maintainers of electrical substations, more specifically, the substation Vila do Conde - PA, part of the company Eletrobras Eletronorte. This system, called ITV System - Technical Virtual Instructions that uses virtual reality techniques to give greater reality to the proposed environment. This paper also describes the innovations and improvements in the system, especially in conversion to video, ambience screens, 3D audio and narration of the procedures. Then are shown two study cases: an instruction technical maintenance of disassembly of the whole column and box of springs of a circuit breaker and an instruction technical operation of this circuit breaker. Finally, it presents the results obtained through qualitative questionnaires applied to the operators and maintainers of the company Eletrobras - Eletronorte. Resumo Este trabalho apresenta um sistema de treinamento de operadores e mantenedores de subestações elétricas, mais especificamente, a subestação de Vila do Conde PA, parte integrante da empresa Eletrobrás Eletronorte. Denominado Sistema ITV Instruções Técnicas Virtuais este utiliza técnicas de realidade virtual para conferir maior realidade ao ambiente proposto. No desenvolvimento do artigo são descritas as inovações e melhorias implementadas no sistema, principalmente em relação à conversão em vídeo, telas de alarmes sonoros, ambientação sonora em três dimensões e narração. Em seguida são mostrados dois estudos de caso: uma instrução técnica de manutenção de desmontagem do conjunto coluna e caixa de mola de um disjuntor e uma instrução técnica de operação de acionamento deste disjuntor. Por fim, são apresentados os resultados obtidos através de questionários qualitativos aplicados aos operadores e mantenedores da empresa Eletrobrás Eletronorte. I. INTRODUÇÃO A Realidade Virtual (RV) é uma denominada como a representação do mundo real em ambientes virtuais, geralmente tridimensionais, ou seja, permite as pessoas interagirem com ambientes conceituais a partir do mundo real [1]. Como o treinamento é uma forma específica de aquisição Jefersson M. Cury, Sergio L. Zaghetto, Luiz O. S. Lima Eletrobrás - Eletronorte Belém, Brasil s: jefersson.cury; sergio.zaghetto; do conhecimento que, na maioria das vezes, é um processo caro e envolve riscos físicos aos aprendizes, o aprendizado utilizando RV possibilita que o profissional repita a atividade e analise seu desenvolvimento, construindo uma base sólida de conhecimento de uma forma menos custosa e arriscada [2]. Desta forma, o Sistema ITV [3] foi utilizado anteriormente para simular, com um grau elevado de detalhes, instruções técnicas de operação (ITO) e instruções técnicas de manutenção (ITM) de uma usina hidrelétrica. Ele possui um modo de autoria [3][4], onde o usuário pode criar ou modificar os denominados passos dessas instruções técnicas. Assim, o usuário pode consertar ou atualizar um procedimento, ou até mesmo criar uma nova e completa instrução técnica sem a necessidade de qualquer conhecimento em programação. O produto final da utilização do sistema é uma Instrução Técnica Virtual (ITV). A idéia principal de uma ITV é transformar a descrição textual de uma ITM ou ITO em aplicação visual, auditiva e interativa do processo, tornando o aprendizado mais rápido e atraente. Assim, atendendo aos requisitos principais [5][6] de treinamentos virtuais. A equipe desenvolvedora do Sistema ITV agora está voltada para treinamentos de operadores e mantenedores de uma subestação elétrica, situada na cidade de Vila do Conde, estado do Pará, como parte integrante da empresa Eletrobrás Eletronorte. Desta forma, houve um novo início nos trabalhos de modelagem tridimensional para que todo o complexo da subestação pudesse ser virtualizado. No desenvolvimento do artigo são analisados alguns trabalhos correlatos, em seguida, algumas funcionalidades d Sistema ITV e as inovações e melhorias implementadas no sistema, principalmente em relação à conversão em vídeo, telas de alarmes sonoros, ambientação sonora em três dimensões e narração. Então, são mostrados dois estudos de caso: uma instrução técnica de manutenção de desmontagem do conjunto coluna e caixa de mola de um disjuntor de 500 KV da marca Merlin Gerin, modelo FA e uma instrução técnica de operação de acionamento deste disjuntor.

2 Por fim, são apresentados os resultados obtidos através de questionários qualitativos aplicados aos funcionários da empresa Eletrobrás Eletronorte II. TRABALHOS CORRELATOS Nesta sessão serão mostrados alguns trabalhos relacionados de treinamento de manutenção, operação e avaliação de tarefas pré-definidas. Em [7], o autor avalia o treinamento de operadores de harvester (tipo de veículo pesado para o corte de árvores) com uso de simulador de realidade virtual. Este trabalho foi conduzido no Centro de Formação de Operadores Florestais (CENFOR) do Departamento de Engenharia Florestal da Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO), em Irati, Paraná. A população pesquisada foi composta por 39 trabalhadores de diversas empresas florestais, sem experiência em harvester, que receberam treinamento, com carga horária de 40h, em simulador de realidade virtual. Foram avaliados diferentes módulos operacionais e os resultados obtidos pelo autor indicaram que o simulador: reduziu o tempo de aprendizado, sendo o melhor desempenho adquirido no início do treinamento, melhorou significativamente o desempenho dos operadores no decorrer do treinamento e mostrou que a carga horária de 40h foi suficiente para a obtenção de resultados satisfatórios. O melhor desempenho dos operadores ocorreu com a variável produtividade, cujo ganho médio foi de 41,3% em relação ao início do treinamento, seguido pelo tempo de execução, com 38,8%; e pela direção de queda, com ganho médio de 36,1%. Concluiu, então, que o simulador mostrou ser uma ferramenta de treinamento de grande eficiência no aprendizado e na formação do operador, com vantagens no menor custo de treinamento e na redução do tempo de aprendizado. Na área da medicina, o trabalho desenvolvido por [8] apresenta o protótipo de uma ferramenta baseada em características de RV para contribuir com o treinamento de procedimentos cirúrgicos, através da implementação de um protótipo de ferramenta para simular o exame de punção aspirativa da mama. Este sistema foi implementado em Java utilizando a API Java 3D [9], tendo o MySQL [10] como suporte para o banco de dados e imagens e o aplicativo 3DS Max [11][12] para a modelagem dos objetos 3D utilizados no protótipo. Foram modelados tridimensionalmente os seios e as seringas utilizadas no processo de punção e foi criado um banco de dados que manipulavam dados dos pacientes e das imagens disponibilizadas nos casos incluídos na ferramenta. O treinamento consistia em analisar os dados do paciente e localizar, nas imagens, o nódulo e onde a agulha deveria penetrar para efetuar a punção aspirativa. O autor concluiu que o protótipo pode oferecer a prática aos médicos recémformados e, como melhora, sugeriu a utilização de dispositivos hápticos, ou seja, dispositivos que possam simular a posição e a pressão da punção, entre outras características. Na área da engenharia, mais especificamente em subestações elétricas, o trabalho [13] apresenta uma metodologia que tem sido desenvolvida e implementada com sucesso na maneira de criar modelos virtuais completos para subestações. O autor descreve diferentes estágios no processo de modelagem, mostrando como tem enfrentados os problemas para representar objetos reais. Também expõe fatores necessários na construção dos modelos e mostra uma aplicação sobre a subestação de Xochimilco, no México. Essa subestação tem a intenção de ser expandida, mas há dúvidas sobre a viabilidade do projeto devido ao espaço disponível. Sendo este um dos motivos para ser construída virtualmente. Por fim, conclui que os modelos tridimensionais possibilitam uma melhor perspectiva sobre os projetos, até antes de serem executados, e dá a chance de testar várias possibilidades com alto grau de realismo. Outro artigo da área, [14], trás uma aplicação denominada PDA (Power Distribution Application), baseada em RV do tipo desktop, para treinamento de pessoas associadas à operação manual de equipamentos dessas subestações. O objetivo do PDA é melhorar o modo guiado do SGI Simulator, um sistema amplamente usado pela empresa espanhola de geração e distribuição de energia elétrica Iberdrola [15] para o treinamento de operadores na execução de manobras locais nas subestações onde não existe automação ou comando remoto, e um ambiente virtual com um conjunto de modelos tridimensionais de diferentes tipos de subestações. O PDA é composto por dois sistemas independentes: um simulador de plantas (SGI Simulator) e o Assistente. Este último controla e supervisiona a execução dos exercícios do usuário de duas formas: reativa e pró-ativa. A reativa consiste na geração de explicações quando o usuário comete um erro e a pró-ativa consiste em explicações sobre diferentes aspectos de manobras e equipamentos elétricos. O sistema proposto possui três funções principais que permitem que o operador aprenda: (1) a aparência, topologia e localização física dos equipamentos elétricos, (2) como operar local e remotamente disjuntores, interruptores e etc. e (3) como operar a subestação e ver seus efeitos no SGI Simulator a fim de seguir corretamente os procedimentos de operação estabelecidos. O autor conclui que o desenvolvimento do PDA demonstrou ser viável para a empresa Iberdrola devido ao seu baixo custo utilizando a arquitetura de RV do tipo desktop e enfatiza a capacidade de gerar automaticamente modelos tridimensionais de simples linhas de diagramas. III. SISTEMA ITV MODO DE AUTORIA O Sistema ITV Modo de Autoria, ou somente Sistema de Autoria, foi desenvolvido utilizando recursos livres, onde a linguagem de programação adotada foi o C++ [16], auxiliada pelo motor gráfico Ogre3D [17] e pelo framework de interface Qt [18]. Para as empresas do setor elétrico e até de outras áreas, este software pode ser de grande importância, uma vez que possibilita que os operadores e mantenedores transformem a antiga instrução técnica em papel para o novo modo sugerido, ou seja, convertam as apostilas de instruções técnicas em arquivos digitais contendo essas simulações. Como dito, uma instrução técnica virtual (ITV) é o produto construído a partir do Modo de Autoria. A criação de uma ITV pode ser dividida em três etapas. Primeiramente, é realizado um levantamento de dados sobre os aspectos que cercam a

3 instrução técnica, como o ambiente onde será feita a manutenção ou a operação, as peças que serão manipuladas, as ferramentas utilizadas, a quantidade de mantenedores e os equipamentos de proteção utilizados. Essa coleta de informações é feita através de materiais técnicos, como, manuais dos fabricantes, plantas baixas da instalação, desenhos técnicos digitais, fotos do local área onde o procedimento é realizado ou vídeos desses procedimentos que contenham informações úteis para a realização da instrução técnica. A segunda etapa é a construção dos modelos virtuais utilizados nos procedimentos. Para exemplificar esse processo, toma-se o exemplo da modelagem de um componente do disjuntor, a caixa de mola. Tendo em posse os dados necessários, ou seja, desenhos técnicos em computer-aided design (CAD), fotos, vídeos e manuais de procedimento, é então feita a modelagem tridimensional de todas as peças a serem utilizadas, onde o software utilizado foi o 3DSMAX 9 [11][12], acrescido do plugin para exportação dos modelos no formato MESH [19]. Após a modelagem 3D da peça, é criada a textura através de fotos reais do objeto e tratada graficamente com o auxilio do software GIMP [20]. Nesse processo, são utilizadas diversas fotos para que os diferentes revestimentos de peças, parafusos ou porcas sejam obtidos. Em seguida, é feito o mapeamento de cada polígono (ou face) da peça 3D em seu respectivo lugar na textura gerada. Este processo é repetido para todas as peças a serem utilizadas em uma ITV. A Fig. 1 mostra o manual técnico utilizado como referência para a modelagem 3D da Caixa de Mola. Figure 2. Foto real da Caixa de Mola. Figure 3. Resultado final da modelagem. Figure 1. Manual técnico da Caixa de Mola. A Fig. 2 mostra uma imagem real da Caixa de Mola, obtida durante o procedimento de desmontagem e a Fig. 3 mostra uma imagem do Sistema ITV que refere o mesmo momento do procedimento de desmontagem. Depois do processo de modelagem, tratamento e texturização concluídos, esses objetos são exportados para arquivos no formato MESH, o qual o sistema Ogre3D reconhece. Finalmente, com os objetos necessários para a criação da ITV o usuário pode carregar todas as peças no Sistema ITV e iniciar o desenvolvimento de uma instrução técnica seguindo o manual de procedimento, sendo esta a terceira e última etapa. O primeiro passo na construção de um novo projeto no Sistema ITV é o carregamento de todas as peças que fazem parte da manutenção ou operação. Normalmente, em uma ITM virtual, são carregadas apenas as peças e ferramentas que serão manipuladas e o ambiente onde a manutenção irá ocorrer, por exemplo, uma oficina. Isto ocorre devido à preocupação com a sobrecarga de processamento e memória que pode ocorrer se for carregada uma grande quantidade de objetos detalhados. Já numa ITO virtual, normalmente todo o ambiente da subestação elétrica é carregado, porém, os modelos gerados são feitos com menos detalhes para evitar a sobrecarga e somente os objetos que serão o foco da ITO são detalhados. Desta forma, há um compromisso de detalhamentos de peças versus sobrecarga do sistema que

4 precisa ser avaliado e obedecido para o bom funcionamento da ITV. Deste ponto em diante, a construção da ITV é feita visualmente através de uma seqüência de passos e cada passo representa uma etapa no procedimento de manutenção descrito na IT. Cada passo contém uma Linha do Tempo para cada peça que sofra transformação como: rotação, translação, escala ou mesmo o som da peça. As linhas do tempo apresentam marcadores que indicam o instante inicial e final de execução das transformações de cada peça no decorrer do passo. A distinção entre as transformações são feitas através das cores dos marcadores, ou seja, cada transformação da peça possui um marcador na sua linha do tempo e, dependendo da transformação configurada, o marcador se estabelece em uma cor diferente. Desta forma, através da linha do tempo o construtor da ITV pode definir quais transformações cada peça sofrerá e o seu tempo de duração. A Fig. 4 mostra um exemplo das linhas do tempo de algumas peças. Por fim, após todas as peças carregadas e todos os passos criados com suas devidas modificações, o construtor da ITV pode salvar um arquivo com a extensão.itv, que contém todas as informações necessárias para o treinamento em qualquer computador que contenha o Sistema ITV. A Fig. 5 mostra a interface do Sistema ITV, no modo de autoria com todas as funcionalidades. Figure 5. Interface completa do Sistema ITV. Figure 4. Interface do Sistema ITV Linhas do Tempo. O construtor da ITV pode também criar avisos pop-ups que aparecem durante a execução. Esses pop-ups podem servir para narrar o procedimento, explicar o funcionamento da peça, alertar sobre algum possível engano, dentre outras funções. Esses avisos são configurados, também, através de marcadores, em cada passo, na linha do tempo. Para simular um treinamento, o usuário precisa interagir com o sistema. Essa interação pode ser feita facilmente pelo construtor da ITV, uma vez que basta selecionar o objeto de interação, para que o procedimento continue sendo executado corretamente, e configurar esta função a ele. Normalmente, cria-se um pop-up auxiliar para que o usuário saiba que o sistema está esperando uma interação e, às vezes, para ajudálo durante o procedimento. Por vezes, durante a simulação de instruções técnicas, algumas peças merecem destaque ou foco em determinadas situações. Além dos avisos na tela, é possível também dar esse destaque individualmente a cada objeto na cena, que irá aumentar e diminuir a intensidade de seu brilho, repetidamente, na cor configurada para aquela ação. Esse artifício pode garantir um melhor entendimento para usuários que estão se habituando aos nomes das peças ou pode servir para explicar situações perigosas, como altas temperaturas ou pressões. Pode ser observado que no menu superior estão as opções de modificações de cena e das peças como: adição de pop-ups, rotação, movimentação e escala. Na parte lateral esquerda temos a lista de peças carregadas, onde é possível selecionar uma ou várias peças para que sejam aplicadas as condições necessárias. No menu lateral direito está a lista de passos que formam a seqüência do procedimento. Estes podem ser manipulados livremente. No menu inferior é possível observar as configurações de câmera e os parâmetros de configuração das modificações realizadas nas peças. Por fim, no centro da interface temos a cena renderizada como resultado de todo o processo e, logo acima, a linha do tempo já citada. IV. INOVAÇÕES Para a reprodução de um arquivo que contém uma ITV, é preciso que o computador tenha o Sistema ITV instalado, e isso nem sempre é possível. No caso de uma demonstração do sistema ou no caso de um computador antigo, sem capacidade de processamento e memória gráfica compatível, a solução encontrada foi transformar a simulação de todo o procedimento da ITV, com todas suas características, em vídeo, onde o formato é o Audio Video Interleave (AVI). Este formato é atualmente um dos mais utilizados na reprodução de vídeos em computadores e outros dispositivos reprodutores de mídia. Esta solução foi desenvolvida através da inserção da biblioteca livre FMOD Studio [21], muito utilizada para o desenvolvimento de jogos e tem como finalidade, dentro do Sistema ITV, a captura de uma quantidade pré-configurada de quadros por segundo, assim, pode-se definir a qualidade final do vídeo. Com essa melhoria, agora é possível que uma ITV seja reproduzida em qualquer computador ou até mesmo em outros dispositivos como DVD s, celulares e tablets,

5 possibilitando, inclusive, a reprodução de instruções técnicas virtuais nos trabalhos em campo. Outra melhoria do sistema é a inserção de áudio 3D, que confere uma sensação de imersão no ambiente. O áudio 3D funciona relacionando o objeto ao som, assim, o aproximar e afastar a câmera do objeto, o som aumenta ou diminui, respectivamente, sua intensidade. Do mesmo modo, se este objeto está à esquerda na cena, há uma maior intensidade de som oriunda da saída de áudio esquerda. Podemos entender o áudio 3D como uma espécie de som pontual na cena, se adequando a posição do espectador, assim, este efeito pode garantir um maior grau de realismo nos treinamentos. Esse aspecto multidisciplinar (visual e auditivo) tem sua importância destacada em [22]. Devido ao sistema permitir a interação com peças, botões e telas durante a execução de uma ITV, esta nova função de áudio permite também que sejam adicionados alarmes relacionados às telas dos operadores, ideais para simulação de erros em ITO s. Figure 6. Marcação de identificação dos isoladores da Coluna. A Fig. 7 mostra o processo de retirada do acumulador da Caixa de Mola, que utiliza uma tralha elétrica, cintas e mosquetões de aço para a sustentação. Outra inovação, que complementa os sons de alarmes, é a possibilidade de animação em textura, ou seja, a modificação da textura utilizada em tempo de execução. Assim, os alarmes simulam um ambiente real de mau funcionamento de equipamentos com alarmes visuais e sonos nas telas dos operadores. Por último, uma importante melhoria, envolvendo áudio também, é a possibilidade de narração do procedimento em determinadas situações. Isso facilita a absorção do conhecimento e torna o treinamento menos monótono. Além disso, o usuário pode conhecer os nomes e as pronúncias corretas das peças que estão sendo manipuladas no momento, entender o funcionamento dos componentes e até ouvir adendos sobre segurança. V. RESULTADOS Nessa sessão serão mostradas duas ITV s: uma ITM de desmontagem do conjunto Caixa de Mola e Coluna de um disjuntor de campo de 500 kv da marca Merlin Gerin, modelo FA e uma ITO de acionamento deste disjuntor. A ITM de desmontagem do conjunto Caixa de Mola e Coluna consiste, basicamente, na retirada dos equipamentos de pátio, o deslocamento até a oficina de manutenção e a separação de todas as suas peças para verificação e limpeza das mesmas. A Fig. 6 mostra a marcação para identificação dos isoladores da Coluna com pop-up e narração do processo. Figure 7. Retidada do acumulador da Caixa de Mola. Na Fig. 8 é mostrada uma tela do sistema SAGE [23] para confirmação de abertura da seccionadora de campo através de um botão interativo, onde é requisitado ao usuário confirmar o procedimento para que o mesmo seja dado continuidade. Figure 8. Tela de confirmação de abertura da seccionadora. A Fig. 9 mostra o resultado visual da confirmação do procedimento de abertura da seccionadora de campo através da animação da mesma no pátio da subestação elétrica.

6 Figure 9. Animação da abertura da seccionadora de campo. Por fim, a Fig. 10 mostra uma visão mais geral do pátio de 500 kv da subestação elétrica, com transformadores potenciais e de corrente, disjuntores, seccionadoras de campo e outros equipamentos. Figure 11. Adequação do sistema aos objetivos do treinamento. Na avaliação pode-se notar que a grande maioria (90,0%) dos entrevistados entende que a forma de treinamento apresentada pelo sistema, através de técnicas de realidade virtual e tendo a interação do usuário para realizar os procedimentos, é bastante adequada ao treinamento de manutenção ou operação de uma subestação elétrica. A próxima questão trata da Avaliação do grau de realismo das peças e equipamentos virtuais apresentados durante o treinamento. Essa pergunta está relacionada à qualidade dos modelos tridimensionais gerados e ao reconhecimento, por parte dos usuários, dos modelos virtuais como os modelos reais que estão acostumados a lidar. A Fig. 12 apresenta o resultado dessa questão. Figure 10. Visão geral do pátio de 500 kv. VI. AVALIAÇÃO Com o Sistema ITV sendo utilizado na subestação elétrica, havia um retorno prático positivo dos mantenedores e operadores, porém, não havia dados que pudessem ser quantizados para descobrir quais pontos o sistema poderia melhorar. Por esta razão, foi realizada uma avaliação com 30 mantenedores e operadores, tanto da subestação de Vila do Conde PA, quanto da subestação do Guamá, situada na cidade de Belém PA, e ambas as partes integrantes da empresa Eletrobrás Eletronorte. Essa avaliação foi feita através de questionários qualitativos, cada um com 8 perguntas e as respostas no formato de múltipla escolha. Com essa avaliação, espera-se também verificar e comparar o método tradicional de treinamento em apostilas de papel com o treinamento virtual. Nos gráficos a seguir são mostrados os resultados obtidos para cada pergunta do questionário e breves comentários sobre os mesmos. A Fig. 11 mostra o resultado para a questão: Avalie a adequação do sistema aos objetivos do treinamento em manutenção e operação de uma subestação elétrica. Figure 12. Qualidade realística das peças e equipamentos virtuais. Dos entrevistados, 96,6% responderam que a qualidade realística das peças é satisfatória ou bastante satisfatória, ou seja, a grande maioria concorda que o grau de realismo apresentado nas peças e equipamentos é igual ao que é apresentado por outros meios. A Fig. 13 mostra a avaliação da questão: Qual o nível de compreensão da interface do sistema. Esta questão busca verificar o grau de usabilidade da interface.

7 Figure 13. Nível de compreensão da interface do sistema. Dos 30 avaliados, 56,6% consideraram o nível de compreensão da interface fácil e 33,3% consideraram muito fácil, totalizando 90,0% de entendimento das funções da interface. Isso se deve a uma preocupação durante a criação em disponibilizar os itens de acordo com os padrões de usabilidade e de criar ícones personalizados e ajudas sensíveis ao contexto. A Figura 14 mostra o resultado dos questionários para a questão: Avalie a realização dos procedimentos do sistema através dos botões, navegação e manipulação com mouse. Figure 15. Motivação oferecida pelo sistema. Pode ser observado que 76,6% dos entrevistados sentem a motivação oferecida pelo sistema muito satisfatória e 23,3% acham satisfatória. A qualidade do conhecimento obtido foi levantada através da questão: Compare a qualidade/quantidade dos conhecimentos obtidos através do treinamento com o uso da ITV e o método tradicional (plantas e manuais). Sua avaliação pode ser vista na Fig. 16. Figure 16. Comparação dos conhecimenos adquiridos com a ITV. Figure 14. Nível de dificuldade para realização de procedimentos. Os resultados mostram que 93,3% dos entrevistados não encontraram dificuldade na execução dos procedimentos usando as ferramentas disponibilizadas pelo sistema. Na Fig. 15 é apresentado o resultado da avaliação da questão: Avalie a motivação oferecida pelo sistema na realização dos procedimentos. Pode-se ver no quadro que 96,6% dos entrevistados concluíram que a quantidade e a qualidade dos conhecimentos recebidos utilizando a ITV é superior à forma tradicional de treinamento. Isso se deve à riqueza de detalhes apresentados pela ITV além das diversas possibilidades de interação, como a visualização da área de manutenção por ângulos diferentes, a possibilidade de rotacionar, mover ou escalonar peças ou grupos de peças, etc. Para uma avaliação da retenção de conhecimento, comparado ao treinamento convencional, foi feita seguinte questão: Avalie o grau de retenção de informações (visuais, espaciais e técnicas) do Sistema ITV comparado ao modo de treinamento convencional. As respostas são mostradas na Fig. 17.

8 Figure 17. Comparação da retenção de informações através da ITV. Nesta resposta, 100% de dos entrevistados afirmaram que o treinamento utilizando a ITV promove uma retenção de informações superior ao treinamento convencional. A última questão tratava do grau de satisfação dos entrevistados quanto ao uso do sistema. A Fig. 18 apresenta o resultado. Figure 18. Satisfação do uso do sistema. Analisando o resultado, têm-se que 26,6% sentiram-se satisfeitos com o uso do sistema e 73,3% sentiram-se muito satisfeitos com o seu uso. Assim, 100% dos entrevistados sentiram-se satisfeitos com sua interação com o sistema, o que é resultado da preocupação com a adequação geral do sistema com os anseios dos técnicos que o utilizarão. VII. CONCLUSÕES E TRABALHOS FUTUROS O artigo apresenta o Sistema ITV e uma breve descrição de como construir uma instrução técnica virtual de manutenção, desde a modelagem das peças até a construção dos passos da ITV, de forma simples e visual. Este trabalho mostra também seus aprimoramentos: conversão da ITV em vídeo, áudio 3D, telas de alarmes sonoras e animadas e a possibilidade de narração dos procedimentos em execução. Como estudo de caso, mostra uma ITM virtual do conjunto Coluna e da Caixa de Mola, componentes de um disjuntor de campo e uma ITO virtual de acionamento do mesmo. Por fim, são mostrados os resultados de uma avaliação feita com técnicos de manutenção e operação das subestações elétricas de Vila do Conde e Belém - PA, através de questionários de múltipla escolha, onde permite observar que os usuários entrevistados consideram o Sistema ITV adequado aos objetivos de treinamento. Quanto à qualidade de interface, é oferecido um nível realístico das peças virtuais muito satisfatório. A compreensão da interface do sistema é considerada muito fácil e o grau de dificuldade para realização de procedimentos através da interface do sistema é considerado muito fácil. A motivação oferecida pelo sistema na realização dos procedimentos é considerada bastante satisfatório. Também, na experiência proporcionada pelo uso do Sistema ITV, a grande maioria dos entrevistados considerou que o sistema apresenta mais informações que todos os métodos tradicionais utilizados até o momento. Outro ponto a considerar é que a retenção de informações através da ITV foi, por unanimidade, superior ao treinamento tradicional. Na avaliação geral do sistema, a totalidade dos entrevistados demonstrou-se satisfeita com o uso do sistema. Em comparação aos trabalhos [13] e [14], o Sistema ITV possui diversas vantagens, entre elas, a possibilidade de animação de avatares, som ambiente, tridimensional, narrativo e alarmes. Outra vantagem é o modo de autoria, onde o usuário pode criar novos passos ou modificar os já existentes, fazendo com que os mantenedores e operadores se sintam confortáveis para consertar possíveis enganos ou atualizar procedimentos. Por fim, a aparência e o detalhamento das peças, que são modeladas seguindo uma linha organizada de etapas, possibilitam aos profissionais conhecer os componentes, ferramentas e os ambientes de trabalho de maneira praticamente real, e então, ao se deparar com os mesmos em campo, já possuem certa familiaridade devido ao treinamento prévio com o sistema. Futuramente, podem ser desenvolvidos novos tipos de interação com o ambiente virtual, através de dispositivos hápticos, como conclui [8], ou através de reconhecedores de face e de movimentos corporais que poderiam conferir um maior grau de realidade as interações e aos procedimentos. Outra melhoria a ser implementada é a automatização da narração dos pop-ups utilizando engines de sintetização de voz. Desta forma, ao criar um aviso na tela, automaticamente este seria narrado com voz sintetizada pelo computator, facilitando ainda mais a criação de novas ITV s. REFERÊNCIAS [1] C. Kirner and R. Tori. Realidade Virtual: Conceitos e Tendências, in VII Symposium on Virtual Reality, Centro Universitário SENAC-SP, São Paulo, SP, [2] E. Silva, J. Miranda, and M. Hounsell, Diferenças entre Educação e Treinamento em Ambientes Virtuais 3D, in IX Symposium on Virtual and Augmented Reality (SVR 2007) Petrópolis, RJ. [3] Junior, A. P.; Ribeiro Filho, M.; Barata, P. N. A.; Nascimento, M. A.; Silva, F. N.; Moreira, P. I. C. Instruções Técnicas De Manutenção E Operação Virtuais De Uma Unidade Geradora Hidráulica. In: SNPTEE Seminário Nacional De Produção e Transmissão De Energia Elétrica, 2009, Recife. [4] Junior, A. P. Hidrogeradora Virtual: Utilizando Técnicas de Realidade Virtual Desktop para o Estudo de uma unidade Hidrelétrica de Energia Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal do Pará, Belém - Pará, 2006.

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