Kako studio za obrambene simulatore desetljećima održava 3D digitalne blizance u Unityju

i3 Corps razvija virtualne simulatore za obuku i alate za inženjere po narudžbi američkih državnih tijela. Tvrtka je u Unityju izradila stotine scenarija za obuku: oni obuhvaćaju većinu zrakoplovne obuke koju podržava, kao i platforme Ratne mornarice i kopnena vozila. Do učionica u vojnim bazama aplikacije stižu putem državne platforme za distribuciju koju je tvrtka sama izgradila i koja radi u zaštićenom državnom oblaku. No prava složenost ne krije se u aplikacijama, nego ispod njih, u biblioteci 3D modela.

U uobičajenom 3D razvoju asset se smatra gotovim čim je proizvod objavljen. Ovdje je drukčije: modeli su digitalni blizanci stvarne opreme, a oprema se neprestano mijenja. U uporabu ulaze nove komponente, proizvođači prerađuju dijelove, a naručitelji šalju nove pakete CAD podataka. Model samo jednog zrakoplova sadrži 80 000 komponenti, sve do matica i vijaka. Tim godišnje dodaje deset do petnaest modela, a svaki se zatim održava osam do devet godina. Sa svakom novom serijom inženjerskih podataka javljaju se ista pitanja: koje dijelove zamjenjuje, koji model ažurira i koje već implementirane aplikacije ovise o tom modelu. Važno je i podrijetlo: modeli nastaju iz CAD podataka iz različitih izvora i iz vlastite fotogrametrije, a jedno snimateljsko putovanje može dati milijune fotografija jednog vozila.

Inačice umnožavaju problem. UH-60 Black Hawk postoji u verzijama američke kopnene vojske UH-60A, L, M i V, u sanitetskoj inačici HH-60M MEDEVAC i u inačicama za specijalne snage, a postoje i konfiguracije za mornaricu, zrakoplovstvo i strane naručitelje. Većina ima zajednički trup, repni nosač, sklopove glavnog rotora i podvozje. UH-60V gotovo u cijelosti zadržava zmaj verzije L, ali je dobio digitalnu kabinu, a HH-60M je UH-60M s dodanim medicinskim i namjenskim sustavima. Zato se svaka inačica ne modelira od nule: uzima se zajednička osnova od višekratno upotrebljivih komponenti, a za svaku inačicu dodaju se samo razlike, u konstrukciji, mehaničkim sustavima, avionici ili namjenskoj opremi.

Još jedno strogo ograničenje je prostor na disku. Državna računala često su starija, snažno zaštićena i s ograničenim kapacitetom diska, a na jednom računalu u učionici mogu biti instalirani svi tečajevi za jednu platformu. Kad bi modeli bili ugrađeni u svaku verziju aplikacije, to bi bile stotine gigabajta gotovo identične geometrije. Problem rješavaju Unity Addressables: modeli se nalaze u katalogu, učitavaju se po potrebi i lokalno se pohranjuju u predmemoriju, pa se asset koji koristi petnaest aplikacija čuva samo jednom. Aplikacija se mijenja samo kad se mijenja njezin kod, a razvojni programer ne mora imati cijelu biblioteku kod sebe da bi složio scenu. Stupanj tajnosti određuje gdje se asset smije nalaziti: tajni materijali nikad ne dolaze u oblak, dok CUI smije, ali u zaštićenom omotu, kako se ne bi mogli izvući. O tome kome model pripada, tvrtki i3 ili državi, ovisi može li se koristiti u budućim ugovorima.

Komercijalne platforme za upravljanje assetima ili nisu odgovarale takvom modelu podataka ili su se licencirale pod uvjetima neprihvatljivima za državne narudžbe, a opcija za državni oblak uopće nije postojala. Vlastiti sustav, baza podataka i pretraživanje nad postojećim sustavom za kontrolu verzija i automatizacijom, pomagao je u pronalaženju asseta, ali integraciju s pogonskim alatom, automatizaciju proizvodnog lanca, praćenje ovisnosti i neograničeno održavanje više nije bilo moguće opravdati. Zato je tvrtka postavila Unity Asset Manager u državnom oblaku, pa umjetnici i razvojni programeri mogu ostati unutar Unityja. Katalog već sada odgovara na pitanja: što je modelirano, gdje se koristi, postoje li ograničenja pristupa i kome pripada.

Neriješena ostaje promjenjivost: deset timova umjetnika mijenja assete svakog tjedna, pa čak i svakog dana, a svaka se izmjena širi kroz duge lance ovisnosti na kojima se temelje složene animacije održavanja. Cilj je umjetnicima precizno javiti što se promijenilo, umjesto da se izdaju nove verzije svega što ovisi o izmjeni. Na tome i3 Corps radi zajedno s Unityjem. Ulog je i veći: država posjeduje goleme količine CAD i parametarskih podataka u kojima je praktički nemoguće išta pronaći, a potražnja se pomiče prema simulaciji, vizualizaciji i generiranju sadržaja uz pomoć umjetne inteligencije. Za sve to potrebna je pretraživa biblioteka kojoj mogu pristupati i strojevi.