Per què necessitem AR i VR en producció?

Hola! AR i VR són coses de moda; ara només els ganduls (o els que simplement no ho necessiten) no han fet aplicacions utilitzant-los. Des d'Oculus fins a MSQRD, des de joguines senzilles que fan les delícies dels nens amb l'aspecte d'un dinosaure a l'habitació, fins a aplicacions com "Arranja els mobles del teu apartament de dues habitacions" d'IKEA, etc. Hi ha moltes opcions d'aplicació aquí.

I també hi ha una àrea menys popular, però en realitat útil: ensenyar a una persona noves habilitats i simplificar el seu treball diari. Aquí, com a exemple, podem citar simuladors per a metges, pilots i fins i tot agències de l'ordre. A SIBUR fem servir aquestes tecnologies com a part de la digitalització de la producció. El consumidor principal és un empleat de producció directa que porta guants i casc, que es troba a l'empresa, en instal·lacions d'alt risc.

Per què necessitem AR i VR en producció?

Em dic Alexander Leus, sóc Product Owner d'Indústria 4.0, i aquí parlaré de quines característiques sorgeixen.

Indústria 4.0

En general, a la veïna Europa tot el que està relacionat amb el digital en una empresa en el sentit general es considera indústria 4.0. El nostre 4.0 són productes digitals relacionats d'alguna manera amb el maquinari. En primer lloc, per descomptat, es tracta de l'Internet industrial de les coses, IIoT, a més d'una direcció relacionada amb l'analítica de vídeo (hi ha un gran nombre de càmeres a la planta, i les imatges d'aquestes s'han d'analitzar), i també una direcció. anomenat XR (AR + VR).

L'objectiu principal de IIoT és augmentar el nivell d'automatització de la producció, reduir la influència del factor humà en el procés de gestió de processos tecnològics no crítics i reduir el cost de les plantes operatives.

L'anàlisi de vídeo a SIBUR consta de dues parts principals: vigilància tecnològica i anàlisi situacional. L'observació tecnològica us permet controlar els mateixos paràmetres de producció (com hem escrit aquí aquí sobre l'extrusora, per exemple, o el control de qualitat de les briquetes de goma a partir de la imatge de les seves molles). I la situacional, com el seu nom indica, controla l'ocurrència de determinats esdeveniments: un dels empleats es va trobar en una zona on no havia d'estar (o on ningú no hauria d'estar), de sobte van començar a escapar-se dolls de vapor. la canonada, i similars.

Però, per què necessitem XR?

El terme va ser encunyat a finals de l'any passat pel consorci Khronos Group, que està creant estàndards per treballar amb gràfics. La lletra "X" en si no es pot desxifrar aquí, el punt és el següent:

Per què necessitem AR i VR en producció?

XR inclou tot allò que d'una manera o altra està connectat amb gràfics interactius per ordinador, tendències CGI, AR + VR, així com la pila de tecnologia que acompanya tota aquesta bondat. En el nostre treball, XR ens permet resoldre una sèrie de problemes importants.

En primer lloc, donem a una persona una nova eina que li facilita la vida (almenys durant l'horari laboral). Oferim una plataforma sencera basada en tecnologies de vídeo i AR, que us permet connectar directament un empleat de producció (operador) a la planta i un expert remot: el primer camina per l'empresa amb ulleres AR i transmet tot el que passa a través de vídeo ( no gaire diferent d'un passeig turístic amb GoPro, excepte pels voltants), el segon veu al seu monitor el que està passant per part de l'operador i pot mostrar els consells necessaris a la pantalla del primer. Per exemple, en quina seqüència cal desmuntar la unitat, quins paràmetres cal configurar, etc.

En segon lloc, millorem les habilitats dels nostres empleats. En general, es tracta d'una història sobre l'actualització constant del coneixement. Per exemple, ens ve un nou empleat i, a l'inici de la feina, les seves qualificacions tenen una certa importància; si és de l'escola tècnica, recorda gairebé tot el que li van ensenyar. Almenys així hauria de ser. Després de treballar durant diversos anys, pot millorar les seves qualificacions o perdre una mica les seves habilitats; tot depèn en gran mesura del que va fer exactament, perquè fins i tot una gran quantitat de coneixements útils es poden empènyer al racó més llunyà per la rutina diària.

Per exemple, durant el seu torn, es produeix algun esdeveniment no previst, una parada d'emergència. I aquí és important quin tipus de coneixement té l'empleat en aquest moment, si podrà realitzar totes les tasques necessàries en una situació d'emergència ara mateix o no. Una cosa és que si treballeu amb reparacions planificades de mitjana una vegada cada 3 anys, podeu actualitzar els vostres coneixements pel vostre compte (o amb la nostra ajuda) un parell de mesos abans del treball previst, però una altra cosa és una sorpresa de producció. Però no has acabat el te i les teves qualificacions estan a un nivell inferior al que es requereix ara mateix.

En aquests casos, la nostra plataforma de RA ajuda: la donem a un empleat, i resulta que, juntament amb un especialista remot, poden prendre ràpidament les decisions necessàries sobre la marxa.

Un altre àmbit d'aplicació de XR són els equips d'entrenament i els simuladors, que permeten practicar la reacció correcta davant possibles situacions en el treball. Ara disposem d'un simulador de control per treballar amb compressors, i properament en llançarem un altre per treballar amb reactius perillosos.

A més dels simuladors, també creem consells virtuals detallats. Per exemple, les tasques del nostre personal operatiu inclouen canviar quadres elèctrics quan s'ha de subministrar electricitat a diferents zones. L'enfocament clàssic per crear aquestes instruccions és la instrucció fotogràfica o aplicacions amb panoràmiques fotogràfiques interactives de 360 ​​graus. I amb l'ajuda d'ulleres, càmeres de vídeo portàtils i materials desenvolupats per nosaltres, podrem formar una base de coneixement detallada sobre tecnologies de manteniment i reparació.

Per cert, aquesta base ja és un producte digital complet amb una àmplia cobertura, sobre la base del qual es poden construir nous simuladors, a més d'aquest coneixement es pot transportar a través de la plataforma, ajudant les persones sobre el terreny a prendre decisions operatives. Els nois ja estan construint un llac de dades, del qual podeu llegir aquí.

La plataforma AR s'utilitza aquí com a interfície per visualitzar consells; per exemple, un col·lega més experimentat (o IA) us pot dir que s'ha d'augmentar la temperatura d'aquesta zona. És a dir, només cal apropar-se al compressor, i els consells apareixeran a les ulleres.

Per dir-ho de manera senzilla, la plataforma AR consta d'un recurs multimèdia amb una base de dades i un servidor multimèdia, al qual es poden connectar especialistes que porten ulleres AR, realitzant determinades accions a la fàbrica. I els especialistes ja es poden connectar amb ells des dels seus ordinadors; aquests poden ser els nostres experts interns o externs: venedors i proveïdors d'equips. El procés s'assembla a això: un empleat d'una planta realitza una determinada operació i, per prendre una decisió, necessita informació, o es realitza un treball de supervisió o posada en marxa. Una imatge de les ulleres de l'empleat s'emet als especialistes als monitors, poden enviar-li "consells" des dels seus ordinadors, tant en text, simplement enviant consells a la interfície de les ulleres, com en gràfics: l'empleat envia una foto des de les ulleres. , els especialistes afegeixen ràpidament infografies a la pantalla i envien informació de tornada per a la claredat i accelerar la comunicació.

I per fer-ho encara més fàcil, és possible crear un accés automàtic a la base de dades perquè un empleat pugui rebre immediatament informació sobre aquesta i les accions necessàries mirant la marca al cos del dispositiu.

Implementació i barreres

Una cosa és arribar a tot això i fins i tot implementar-lo al maquinari en condicions normals. Bé, de debò, el que és tan complicat, vaig desplegar l'entorn, vaig connectar les ulleres AR al portàtil, tot funciona i tot és genial.

I després véns a la fàbrica.

Per què necessitem AR i VR en producció?

Per cert, moltes històries similars sobre "Tenim grans productes industrials" acaben ràpidament quan el producte entra en condicions realment industrials. Aquí tenim moltes restriccions. La xarxa de dades sense fil no és segura = no hi ha cap xarxa sense fil. Hi ha una connexió per cable mitjançant la qual es realitza la comunicació amb Internet.

Però (ja ho heu entès, oi?) Internet també és insegur = s'utilitza un proxy per a la protecció i la majoria dels ports estan tancats.

Per tant, no n'hi ha prou amb trobar una solució fantàstica per a la indústria que ajudi els usuaris; heu de pensar immediatament en com introduir tot això a la indústria sota les restriccions existents. Però la situació ara és que aquest enfocament encara no s'ha implementat a la indústria.

No podem fer un servidor amb tot el necessari perquè la plataforma funcioni, deixar-lo a la fàbrica i marxar amb el cap ben alt: ningú es connectarà a aquest servidor. Tampoc no té sentit col·locar un ordinador portàtil dedicat l'un al costat de l'altre, fa malbé tota la idea: estem fent tot això per tal de poder connectar entre ells tant l'empleat del lloc de Nizhnevartovsk com la persona de la planta de Pyt. -Iac (i hi tenim una planta, sí), i un alemany per part del venedor. I perquè normalment puguin parlar de la reparació d'una bomba o compressor junts, cadascun des del seu lloc de treball (o pel seu compte, quan un empleat és a l'obra). I ningú haurà de volar enlloc, coordinar viatges de negocis, obtenir visats, perdre temps i diners.

Em vaig connectar - ho vaig veure tot - vaig decidir-ho tot, o vaig suggerir una solució i vaig anar/volar per ajudar.

Una altra especificitat que estableix límits addicionals és el nostre treball amb gas. I això és sempre una qüestió de protecció contra explosions i els requisits d'un local específic. Quan creeu un dispositiu, heu de fer-vos sempre la pregunta: qui l'utilitzarà i en quines condicions? Alguns treballem al taller de reparacions, on realitzen manteniment i reparacions, alguns directament en producció, altres a sales de servidors, alguns a subestacions.

Per què necessitem AR i VR en producció?

Idealment, hauríeu de crear el vostre propi dispositiu per a cada tasca i cada cas d'ús.

No hi ha problemes amb la disponibilitat d'ulleres AR a l'esfera XR. Hi ha problemes amb el seu ús a la indústria. Prengui les mateixes Google Glass, quan es van provar el 2014, va resultar que funcionen durant 20 minuts amb una càrrega, i durant el funcionament escalfen força bé la cara. És bo, per descomptat, quan fa -40 al lloc de Tobolsk, i tens alguna cosa càlida a la cara. Però encara no és el mateix.

Una empresa japonesa es va apropar; ja tenia mostres industrials per implementar-les a les instal·lacions elèctriques el 2014. En principi, la idea mateixa d'equips AR al mercat ha estat al mercat durant molt de temps i, en general, ha canviat poc. Per exemple, els cascs per a pilots: ara tot és gairebé igual, és que els sistemes s'han fet més petits, la potència dura més temps i la resolució de les micropantalles i les càmeres de vídeo ha millorat significativament.

Aquí també cal tenir en compte que aquests dispositius es fan monoculars i binoculars. I té sentit. Si en el vostre treball necessiteu llegir informació, mirar documents i similars, necessiteu un dispositiu binocular per formar una imatge per als dos ulls alhora. Si només necessiteu transmetre un flux de vídeo i fotos, mentre rebeu informació en format de consells i paràmetres breus, les capacitats d'un dispositiu monocular seran suficients.

Els monoculars fins i tot tenen una mostra amb protecció contra explosions, RealWear HMT-1z1, produïda a la planta alemanya de l'empresa iSafe, però en general aquesta és l'única mostra de productes en sèrie. Un bon dispositiu monocular amb protecció contra explosions i una petita pantalla monocular. Però de vegades també calen prismàtics. Per exemple, un enginyer elèctric que participa en la commutació operativa necessita una pantalla més gran per veure tot el circuit de commutació. També són importants aquí les característiques estàndard de la càmera de vídeo pel que fa a la qualitat del rodatge i la seva comoditat, de manera que res bloquegi l'angle de visió, de manera que hi hagi un enfocament automàtic normal (torçar alguna cosa petita amb guants o examinar petites fitxes a les peces és un menys significatiu, captar el focus, això és un plaer per a tu mateix).

Però per als empleats del taller de reparació, tot és una mica més senzill; hi ha diferents requisits de seguretat contra les explosions, que us permeten triar dispositius d'una gamma més àmplia de models. El més important aquí és simplement la qualitat: que el dispositiu funcioni, no s'alentiri, estigui ben fet, en un disseny industrial, de manera que no es trenqui sota l'esforç mecànic, etc. En general, és una peça de maquinari en sèrie normal, no un prototip.

Infraestructura

I una cosa més, sense pensar en què és impossible impulsar una solució al món industrial: les infraestructures. Hi ha una infraestructura digital preparada. D'una banda, aquest és el mateix bombo de màrqueting que un ratolí preparat per a Windows 7 per a un ordinador. D'altra banda, aquí hi ha un significat força important. No utilitzaràs un telèfon mòbil quan no hi hagi cap estació base a l'abast, oi? Bé, d'acord, pots utilitzar-lo, llegir un llibre, mirar fotos, etc., però ja no pots trucar.

Tots els productes digitals depenen de la infraestructura. Sense ell, no hi ha producte digital que funcioni. I si molt sovint la digitalització s'entén com una simple transferència de tot, del paper al digital, per exemple, en una empresa una persona tenia un abonament en paper; el van fer digital, i així successivament, llavors amb nosaltres tot això es basa en tasques, en què s'ha de fer exactament.

Diguem que hi ha un simple desig: una infraestructura per proporcionar comunicacions. I la zona de planta és d'uns 600 camps de futbol. Val la pena construir infraestructures aquí? En cas afirmatiu, en quines àrees, quadrats? Els llocs són tots diferents i cal escriure especificacions tècniques per a cadascun. Bé, i el més important, la gent que treballa aquí necessita fins i tot aquesta infraestructura?

Els productes digitals en producció són sempre un procés pas a pas, i el cas és que no entendràs com i què fer amb la infraestructura fins que no introdueixis el producte en si. Vas portar un producte, però no hi ha infraestructura. Vaig desplegar xarxes sense fil dels operadors disponibles amb crosses, em vaig adonar que funcionava, però vull estabilitat, i vaig retrocedir, com en el bon enfocament del sistema soviètic antic per al disseny. I comenceu a construir la infraestructura que no hi havia i exactament en la forma que necessiten els usuaris.

En algun lloc n'hi ha prou amb instal·lar un parell de punts d'accés, en algun lloc hi ha una instal·lació amb un munt d'escales i passadissos de l'alçada d'un edifici de 20 pisos, i fins i tot aquí us penjaran punts i transmissors, però no aconseguireu la mateixa qualitat de xarxa que a l'interior, de manera que té sentit exposar la instal·lació i utilitzar punts d'accés portàtils, com els utilitzats pels miners (a prova d'explosió!). Cada objecte té les seves pròpies especificitats que requereixen la seva pròpia solució.

Per què necessitem AR i VR en producció?

Persones

Després d'haver creat la infraestructura, introduït els dispositius necessaris a la indústria i configurat tot des d'un punt de vista tècnic, recordeu que encara hi ha gent amb qui cal passar per tres etapes per poder utilitzar el producte.

  1. Familiaritza't amb detall, mostra el teu propi exemple.
  2. Ensenya a utilitzar-lo tu mateix, prova-ho després per veure fins a quin punt tothom ho entén tot.
  3. Garantir la supervivència del producte.

De fet, estàs donant a la gent alguna cosa que definitivament no han utilitzat abans. Ara, si heu transferit familiars des de polsadors de polsador als telèfons intel·ligents moderns, es tracta de la mateixa història. Mostra el dispositiu, on hi ha la càmera de vídeo, com personalitzar la micropantalla i on s'ha de prémer què es comunica, etc., així successivament, etc.

I aquí hi ha una emboscada.

Ves a la gent i portes un producte i en parles. Els empleats poden estar d'acord, no discutir massa i aprendre de tu com utilitzar aquest nou dispositiu amb interès i entusiasme. Fins i tot poden recordar-ho tot ràpidament la primera vegada. Poden aprovar la prova de coneixement del dispositiu amb nota i utilitzar-lo amb tanta confiança com tu.

I després resulta que no heu especificat per endavant quin membre del seu equip portaria aquestes ulleres directament a la pista. I resulta que cal tornar a formar persones completament diferents.

Però tindreu diversos empleats que coneixen excel·lentment un producte que no s'utilitzarà.

També tenim un petit vídeo sobre com funciona.



Font: www.habr.com

Afegeix comentari