لماذا نحتاج إلى الواقع المعزز والواقع الافتراضي في الإنتاج؟

مرحبًا! الواقع المعزز والواقع الافتراضي من الأشياء العصرية، والآن فقط الكسالى (أو أولئك الذين لا يحتاجون إليها ببساطة) هم من لم يقموا بإنشاء تطبيقات باستخدامهما. من Oculus إلى MSQRD، ومن الألعاب البسيطة التي تُسعد الأطفال بمظهر الديناصور في الغرفة، إلى تطبيقات مثل "رتّب الأثاث في شقتك المكونة من غرفتين" من IKEA وما إلى ذلك. هناك العديد من خيارات التطبيق هنا.

وهناك أيضًا مجال أقل شيوعًا ولكنه في الواقع مجال مفيد - تعليم الشخص مهارات جديدة وتبسيط عمله اليومي. هنا، كمثال، يمكننا الاستشهاد بأجهزة محاكاة للأطباء والطيارين وحتى وكالات إنفاذ القانون. في SIBUR نستخدم هذه التقنيات كجزء من رقمنة الإنتاج. المستهلك الرئيسي هو موظف إنتاج مباشر يرتدي قفازات وخوذة، ويتواجد في المؤسسة في مرافق عالية المخاطر.

لماذا نحتاج إلى الواقع المعزز والواقع الافتراضي في الإنتاج؟

اسمي ألكسندر ليو، وأنا مالك منتج للصناعة 4.0، وسأتحدث عن الميزات التي تظهر هنا.

الصناعة 4.0

بشكل عام، في أوروبا المجاورة، كل ما يتعلق بالتكنولوجيا الرقمية في المؤسسة بالمعنى العام يعتبر صناعة 4.0. إصدارنا 4.0 عبارة عن منتجات رقمية ترتبط بطريقة أو بأخرى بالأجهزة. بادئ ذي بدء، بالطبع، هذا هو إنترنت الأشياء الصناعي، IIoT، بالإضافة إلى الاتجاه المتعلق بتحليلات الفيديو (يوجد عدد كبير من الكاميرات في المصنع، ويجب تحليل الصور منها)، وكذلك الاتجاه يسمى XR (AR + VR).

الهدف الرئيسي لـ IIoT هو زيادة مستوى الأتمتة في الإنتاج، وتقليل تأثير العامل البشري على عملية إدارة العمليات التكنولوجية غير الحرجة، وتقليل تكلفة تشغيل المصانع.

تتكون تحليلات الفيديو في SIBUR من جزأين رئيسيين - المراقبة التكنولوجية والتحليلات الظرفية. تتيح لك المراقبة التكنولوجية التحكم في معلمات الإنتاج نفسها (كما كتبنا هنا هنا عن الطاردعلى سبيل المثال، أو مراقبة جودة قوالب المطاط بناءً على صورة فتاتها). والموقف الظرفي، كما يوحي الاسم، يراقب حدوث أحداث معينة: وجد أحد الموظفين نفسه في منطقة لا ينبغي أن يكون فيها (أو حيث لا ينبغي لأحد أن يكون على الإطلاق)، بدأت نفاثات البخار فجأة في الهروب من الأنبوب، وما شابه ذلك.

ولكن لماذا نحتاج XR؟

تمت صياغة هذا المصطلح في نهاية العام الماضي من قبل مجموعة شركات Khronos Group، التي تعمل على وضع معايير للعمل مع الرسومات. الحرف "X" نفسه لا يمكن فك شفرته هنا، النقطة المهمة هي:

لماذا نحتاج إلى الواقع المعزز والواقع الافتراضي في الإنتاج؟

يتضمن XR كل ما يرتبط بطريقة أو بأخرى برسومات الكمبيوتر التفاعلية، واتجاهات CGI، وAR + VR، بالإضافة إلى مجموعة التكنولوجيا المصاحبة لكل هذا الخير. في عملنا، يتيح لنا XR حل عدد من المشكلات المهمة.

أولا، نعطي الشخص أداة جديدة تجعل حياته أسهل (على الأقل خلال ساعات العمل). نحن نقدم منصة كاملة تعتمد على تقنيات الفيديو والواقع المعزز، والتي تتيح لك الاتصال مباشرة بموظف الإنتاج (المشغل) في المصنع وخبير عن بعد - يتجول الأول حول المؤسسة مرتديًا نظارات الواقع المعزز، ويبث كل ما يحدث عبر الفيديو ( لا يختلف كثيرًا عن نزهة سياحية مع GoPro، باستثناء المناطق المحيطة)، يرى الثاني على شاشته ما يحدث نيابة عن المشغل ويمكنه عرض النصائح اللازمة على شاشة الأول. على سبيل المثال، في أي تسلسل يتم تفكيك الوحدة، وما هي المعلمات التي يجب ضبطها، وما إلى ذلك.

ثانياً، نعمل على ترقية مهارات موظفينا. بشكل عام، هذه قصة عن التحديث المستمر للمعرفة. على سبيل المثال، يأتي إلينا موظف جديد، وفي بداية العمل يكون لمؤهلاته معنى محدد، فإذا كان من المدرسة الفنية، فإنه يتذكر كل ما تعلمه تقريبًا. على الأقل هذا ما ينبغي أن يكون. بعد العمل لعدة سنوات، يمكنه إما تحسين مؤهلاته، أو فقدان مهاراته قليلاً؛ كل هذا يتوقف إلى حد كبير على ما فعله بالضبط، لأنه حتى كمية كبيرة من المعرفة المفيدة يمكن دفعها إلى الزاوية البعيدة عن طريق الروتين اليومي.

على سبيل المثال، خلال مناوبته، يحدث بعض الأحداث غير المخطط لها، توقف الطوارئ. وهنا من المهم معرفة نوع المعرفة التي يمتلكها الموظف في هذه اللحظة، وما إذا كان سيتمكن من أداء جميع المهام اللازمة في حالة الطوارئ الآن أم لا. إنه شيء واحد، إذا كنت تعمل مع الإصلاحات المخططة في المتوسط ​​\u3b\uXNUMXbمرة كل XNUMX سنوات، فيمكنك تحديث معرفتك بنفسك (أو بمساعدتنا) قبل شهرين من العمل المخطط له، ولكن شيء آخر هو مفاجأة الإنتاج. لكنك لم تنته من تناول الشاي ومؤهلاتك في مستوى أقل مما هو مطلوب الآن.

في مثل هذه الحالات، تساعد منصة AR الخاصة بنا - نعطيها للموظف، واتضح أنه، بالاشتراك مع متخصص عن بعد، يمكنهم اتخاذ القرارات اللازمة بسرعة أثناء التنقل.

مجال آخر لتطبيق XR هو معدات التدريب وأجهزة المحاكاة، والتي تسمح لك بممارسة رد الفعل الصحيح للمواقف المحتملة في العمل. لدينا الآن جهاز محاكاة للتحكم في العمل باستخدام الضواغط، وسنقوم قريبًا بإطلاق جهاز آخر للعمل مع الكواشف الخطرة.

بالإضافة إلى أجهزة المحاكاة، نقوم أيضًا بإنشاء نصائح افتراضية مفصلة. على سبيل المثال، تتضمن مهام طاقم العمليات لدينا تبديل اللوحات الكهربائية عند الحاجة إلى توصيل الكهرباء إلى مناطق مختلفة. الطريقة الكلاسيكية لإنشاء مثل هذه التعليمات هي تعليمات الصور أو التطبيقات ذات الصور البانورامية التفاعلية بزاوية 360 درجة. وبمساعدة النظارات وكاميرات الفيديو القابلة للارتداء والمواد التي طورناها، سنكون قادرين على تكوين قاعدة معرفية مفصلة حول تقنيات الصيانة والإصلاح.

بالمناسبة، مثل هذه القاعدة نفسها هي بالفعل منتج رقمي كامل مع تغطية واسعة، يمكن على أساسها بناء أجهزة محاكاة جديدة، بالإضافة إلى إمكانية نقل هذه المعرفة من خلال المنصة، مما يساعد الأشخاص على الأرض على اتخاذ القرارات التشغيلية. يقوم الرجال بالفعل ببناء بحيرة بيانات، والتي يمكنك أن تقرأ عنها هنا.

يتم استخدام منصة الواقع المعزز هنا كواجهة لتصور النصائح - على سبيل المثال، يمكن لزميل أكثر خبرة (أو الذكاء الاصطناعي) أن يخبرك أن درجة الحرارة في تلك المنطقة تحتاج إلى زيادة. أي أنك تحتاج فقط إلى الاقتراب من الضاغط - وستظهر النصيحة في الكؤوس.

لتبسيط الأمر، تتكون منصة الواقع المعزز من مورد وسائط مزود بقاعدة بيانات وخادم وسائط، حيث يمكن للمتخصصين الذين يرتدون نظارات الواقع المعزز الاتصال به، وتنفيذ إجراءات معينة في المصنع. ويمكن للمتخصصين الاتصال بهم بالفعل من أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم؛ ويمكن أن يكونوا إما خبراء داخليين لدينا أو خبراء خارجيين - البائعين وموردي المعدات. تبدو العملية كما يلي: يقوم موظف في المصنع بعملية معينة، ومن أجل اتخاذ قرار يحتاج إلى معلومات، أو يتم تنفيذ أعمال الإشراف أو التكليف. يتم بث صورة من نظارات الموظف إلى المتخصصين على الشاشات، حيث يمكنهم إرسال "نصائح" له من أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم، سواء في شكل نص، ببساطة إرسال النصائح إلى واجهة النظارات، أو في الرسومات - يرسل الموظف صورة من النظارات يقوم المتخصصون بإضافة الرسوم البيانية بسرعة على الشاشة وإرسال المعلومات مرة أخرى من أجل الوضوح وتسريع الاتصال.

ولجعل الأمر أسهل، من الممكن إنشاء وصول تلقائي إلى قاعدة البيانات حتى يتمكن الموظف من تلقي المعلومات عنها والإجراءات اللازمة على الفور من خلال النظر إلى العلامة الموجودة على جسم الجهاز.

التنفيذ والعوائق

إن التوصل إلى كل هذا وحتى تنفيذه على الأجهزة في الظروف العادية هو أمر واحد. حسنًا، على محمل الجد، ما هو الأمر المعقد للغاية، لقد قمت بنشر البيئة، وقمت بتوصيل نظارات الواقع المعزز بالكمبيوتر المحمول، وكل شيء يعمل وكل شيء رائع.

وبعد ذلك تأتي إلى المصنع.

لماذا نحتاج إلى الواقع المعزز والواقع الافتراضي في الإنتاج؟

بالمناسبة، العديد من القصص المماثلة حول "لدينا منتجات صناعية رائعة" تنتهي بسرعة عندما يدخل المنتج في الظروف الصناعية الفعلية. لدينا الكثير من القيود هنا. شبكة البيانات اللاسلكية غير آمنة = لا توجد شبكة لاسلكية. يوجد اتصال سلكي يتم من خلاله الاتصال بالإنترنت.

ولكن (لقد فهمت بالفعل، أليس كذلك؟) الإنترنت أيضًا غير آمن = يتم استخدام وكيل للحماية، ومعظم المنافذ مغلقة.

لذلك، لا يكفي التوصل إلى حل رائع للصناعة يساعد المستخدمين، بل يجب أن تفكر على الفور في كيفية دفع كل هذا إلى الصناعة في ظل القيود الحالية. لكن الوضع الآن هو أن مثل هذا النهج لم يتم تنفيذه بعد داخل الصناعة.

لا يمكننا أن ننشئ خادمًا يحتوي على كل ما هو ضروري لتشغيل النظام الأساسي، ونتركه في المصنع ونغادره ورؤوسنا مرفوعة - فلن يتصل أحد بهذا الخادم. ليس هناك أي فائدة أيضًا من وضع جهاز كمبيوتر محمول مخصص بجانب بعضنا البعض، فهو يفسد الفكرة بأكملها - نحن نفعل كل هذا حتى نتمكن من التواصل مع بعضنا البعض سواء موظف الموقع في نيجنفارتوفسك أو الشخص من المصنع في بيت -ياخ (ولدينا مصنع هناك، نعم)، وألماني من جهة البائع. وحتى يتمكنوا عادةً من مناقشة إصلاح المضخة أو الضاغط معًا، كل منهم من مكان عمله (أو بمفرده، عندما يكون الموظف في الموقع). ولن يضطر أحد إلى السفر إلى أي مكان وتنسيق رحلات العمل والحصول على التأشيرات وإضاعة الوقت والمال.

لقد اتصلت - رأيت كل شيء - قررت كل شيء، أو اقترحت حلاً وذهبت/طارت للمساعدة.

خصوصية أخرى تضع حدودًا إضافية هي عملنا مع الغاز. وهذه دائمًا مسألة الحماية من الانفجارات ومتطلبات أماكن محددة. عند إنشاء جهاز، يجب عليك دائمًا أن تسأل نفسك السؤال التالي: من سيستخدمه وتحت أي ظروف؟ يعمل البعض منا في ورشة الإصلاح، حيث يقومون بإجراء الصيانة والإصلاحات، وبعضهم مباشرة في الإنتاج، وبعضهم في غرف الخوادم، وبعضهم في المحطات الفرعية.

لماذا نحتاج إلى الواقع المعزز والواقع الافتراضي في الإنتاج؟

من الناحية المثالية، يجب عليك إنشاء جهازك الخاص لكل مهمة ولكل حالة استخدام.

لا توجد مشاكل مع توفر نظارات الواقع المعزز في مجال XR. هناك مشاكل في استخدامها في الصناعة. خذ نفس Google Glass، عندما تم اختبارها في عام 2014، اتضح أنها تعمل لمدة 20 دقيقة بشحنة واحدة، وأثناء التشغيل تقوم بتسخين الوجه جيدًا. إنه أمر جيد، بالطبع، عندما تكون درجة الحرارة -40 في الموقع في توبولسك، ويكون لديك شيء دافئ على وجهك. ولكن لا يزال ليس هو نفسه.

واقتربت إحدى الشركات اليابانية من ذلك، وكان لديها بالفعل عينات صناعية لتنفيذها في منشآت الطاقة في عام 2014. من حيث المبدأ، فإن فكرة معدات الواقع المعزز الموجودة في السوق موجودة في السوق منذ فترة طويلة ولم تتغير إلا قليلاً. على سبيل المثال، خوذات الطيارين - الآن أصبح كل شيء على حاله تقريبًا، كل ما في الأمر هو أن الأنظمة أصبحت أصغر حجمًا، وتستمر الطاقة لفترة أطول، كما تحسنت دقة شاشات العرض الصغيرة وكاميرات الفيديو بشكل ملحوظ.

هنا تحتاج أيضًا إلى مراعاة أن هذه الأجهزة مصنوعة أحادية ومجهر. وهذا منطقي. إذا كنت بحاجة في عملك إلى قراءة بعض المعلومات، والنظر في المستندات وما شابه ذلك، فأنت بحاجة إلى جهاز منظار لتكوين صورة لكلتا العينين في وقت واحد. إذا كنت بحاجة فقط إلى نقل دفق الفيديو والصور، أثناء تلقي المعلومات بتنسيق نصائح ومعلمات قصيرة، فستكون إمكانيات الجهاز الأحادي كافية.

تحتوي المناظير الأحادية أيضًا على عينة ذات حماية من الانفجار، RealWear HMT-1z1، التي تم إنتاجها في المصنع الألماني لشركة iSafe، ولكن هذه هي العينة الوحيدة بشكل عام من المنتجات التسلسلية. جهاز أحادي جيد مع حماية من الانفجارات وشاشة أحادية صغيرة. لكن في بعض الأحيان تكون هناك حاجة أيضًا إلى مناظير. على سبيل المثال، يحتاج مهندس الطاقة الذي يشارك في التبديل التشغيلي إلى شاشة أكبر لرؤية دائرة التبديل بأكملها. من المهم أيضًا هنا الخصائص القياسية لكاميرا الفيديو من حيث جودة التصوير وراحتها - بحيث لا يعيق أي شيء زاوية المشاهدة، بحيث يكون هناك تركيز تلقائي طبيعي (يعد لف شيء صغير بالقفازات أو فحص رقائق صغيرة على أجزاء أمرًا ضروريًا) ناقص كبير، جذب التركيز، إنه لمن دواعي سروري لنفسك).

ولكن بالنسبة لموظفي ورشة الإصلاح، كل شيء أبسط قليلاً، فهناك متطلبات مختلفة للسلامة من الانفجارات، مما يسمح لك باختيار الأجهزة من مجموعة واسعة من الطرز. الشيء الرئيسي هنا هو ببساطة الجودة - أن الجهاز يعمل، لا يتباطأ، مصنوع بشكل جيد، في التصميم الصناعي، بحيث لا ينكسر تحت الضغط الميكانيكي، وما إلى ذلك. بشكل عام، إنها قطعة تسلسلية عادية من الأجهزة، وليست نموذجًا أوليًا.

بنية التحتية

وشيء آخر، دون التفكير في أنه من المستحيل دفع الحل إلى العالم الصناعي - البنية التحتية. هناك شيء مثل البنية التحتية الرقمية الجاهزة. من ناحية، هذا هو نفس الضجيج التسويقي مثل الماوس الجاهز لنظام التشغيل Windows 7 لجهاز الكمبيوتر. ومن ناحية أخرى، هناك معنى مهم إلى حد ما هنا. لن تستخدم الهاتف المحمول عندما لا تكون هناك محطة أساسية ضمن النطاق، أليس كذلك؟ حسنًا، حسنًا، يمكنك استخدامه، وقراءة كتاب، وإلقاء نظرة على الصور، وما إلى ذلك، ولكن لم يعد بإمكانك الاتصال.

تعتمد جميع المنتجات الرقمية على البنية التحتية. وبدون ذلك، لا يوجد منتج رقمي فعال. وإذا تم فهم الرقمنة في كثير من الأحيان على أنها مجرد نقل كل شيء من الورق إلى الرقمي، على سبيل المثال، في شركة كان لدى شخص ما تصريح ورقي - لقد جعلوه رقميًا، وما إلى ذلك، فإن هذا الأمر برمته يعتمد على المهام، على ما يجب القيام به بالضبط.

لنفترض أن هناك رغبة بسيطة - بنية تحتية لتوفير الاتصالات. وتبلغ مساحة المصنع حوالي 600 ملعب كرة قدم. هل يستحق بناء البنية التحتية هنا؟ إذا كانت الإجابة بنعم، ففي أي المناطق، الساحات؟ المواقع كلها مختلفة، وتحتاج إلى كتابة المواصفات الفنية لكل موقع. حسنًا، والأهم من ذلك، هل يحتاج الأشخاص الذين يعملون هنا إلى هذه البنية التحتية؟

دائمًا ما تكون المنتجات الرقمية في الإنتاج عملية تتم خطوة بخطوة، والأمر هو أنك لن تفهم كيف وماذا تفعل بالبنية التحتية حتى تقوم بإحضار المنتج نفسه. جبت منتج بس مافيش بنية تحتية. لقد قمت بنشر شبكات لاسلكية من المشغلين المتاحين على عكازين، وأدركت أنها تعمل، لكنني أريد الاستقرار - وأنا أتراجع، كما هو الحال في نهج النظام السوفيتي القديم الجيد في التصميم. وتبدأ في بناء البنية التحتية التي لم تكن موجودة وبالضبط بالشكل الذي يحتاجه المستخدمون.

في مكان ما يكفي تثبيت بضع نقاط وصول، وفي مكان ما يوجد تركيب مع مجموعة من السلالم والممرات بارتفاع مبنى مكون من 20 طابقًا، وحتى هنا سيتم تعليقك بالنقاط وأجهزة الإرسال، لكنك لن تحصل عليها نفس جودة الشبكة كما هو الحال في الداخل، لذلك فمن المنطقي الكشف عن التثبيت واستخدام نقاط الوصول المحمولة، مثل تلك التي يستخدمها عمال المناجم (مقاومة للانفجار!). كل كائن له تفاصيله الخاصة التي تتطلب حلاً خاصًا به.

لماذا نحتاج إلى الواقع المعزز والواقع الافتراضي في الإنتاج؟

الناس

بعد إنشاء البنية التحتية، وإحضار الأجهزة اللازمة إلى الصناعة وإعداد كل شيء من الناحية الفنية، تذكر - لا يزال هناك أشخاص تحتاج إلى المرور بثلاث مراحل معهم حتى يتم استخدام المنتج.

  1. تعرف على نفسك بالتفصيل، أظهر مثالك الخاص.
  2. قم بتعليم كيفية استخدامه بنفسك، واختبره بعد ذلك لترى مدى فهم الجميع لكل شيء.
  3. ضمان بقاء المنتج.

في الواقع، أنت تمنح الناس شيئًا لم يستخدموه من قبل بالتأكيد. الآن، إذا قمت بنقل أقاربك من الهواتف الذكية الحديثة التي تعمل بالضغط على الزر، فالأمر يتعلق بنفس القصة. اعرض الجهاز، ومكان وجود كاميرا الفيديو، وكيفية تخصيص شاشة العرض الدقيقة، ومكان الضغط على ما تريد توصيله - وما إلى ذلك، وما إلى ذلك.

وهنا يوجد كمين واحد.

أنت تأتي إلى الناس وتحضر منتجًا وتتحدث عنه. قد يوافق الموظفون، ولا يجادلون كثيرًا، ويتعلمون منك كيفية استخدام هذا الجهاز الجديد باهتمام وحماس. يمكنهم حتى أن يتذكروا كل شيء بسرعة في المرة الأولى. يمكنهم اجتياز اختبار معرفة الجهاز بنجاح واستخدامه بثقة مثلك.

وبعد ذلك يتبين أنك لم تحدد مسبقًا أي عضو في فريقهم سيرتدي هذه النظارات مباشرة في الملعب. واتضح أن الأشخاص المختلفين تمامًا يحتاجون إلى التدريب مرة أخرى.

ولكن سيكون لديك العديد من الموظفين الذين لديهم فهم ممتاز للمنتج الذي لن يتم استخدامه.

لدينا أيضًا مقطع فيديو قصير حول كيفية عمله.



المصدر: www.habr.com

إضافة تعليق