למה אנחנו צריכים AR ו-VR בייצור?

שלום! AR ו-VR הם דברים אופנתיים; עכשיו רק העצלנים (או אלה שפשוט לא צריכים את זה) לא יצרו אפליקציות באמצעותם. מ-Oculus ועד MSQRD, מצעצועים פשוטים שמשמחים ילדים עם מראה של דינוזאור בחדר, ועד לאפליקציות כמו "סדרו את הרהיטים בדירת שני החדרים שלכם" מאיקאה וכדומה. יש כאן אפשרויות יישום רבות.

ויש גם תחום פחות פופולרי, אבל בעצם שימושי - ללמד אדם מיומנויות חדשות ולפשט את עבודתו היומיומית. כאן, כדוגמה, אנו יכולים להביא סימולטורים לרופאים, טייסים ואפילו רשויות אכיפת החוק. ב-SIBUR אנו משתמשים בטכנולוגיות אלו כחלק מהדיגיטליזציה של הייצור. הצרכן העיקרי הוא עובד ייצור ישיר חובש כפפות וקסדה, שנמצא בארגון, במתקנים בסיכון גבוה.

שמי אלכסנדר ליוס, אני בעל מוצר של Industry 4.0, ואני אדבר על התכונות העולות כאן.

תעשייה 4.0

באופן כללי, באירופה השכנה כל מה שקשור לדיגיטל בארגון במובן הכללי נחשב לתעשייה 4.0. 4.0 שלנו הוא מוצרים דיגיטליים שקשורים איכשהו לחומרה. קודם כל, כמובן, זה האינטרנט התעשייתי של הדברים, IIoT, בתוספת כיוון שקשור לניתוח וידאו (במפעל יש מספר עצום של מצלמות, וצריך לנתח תמונות מהן), וגם כיוון. נקרא XR (AR + VR).

המטרה העיקרית של IIoT היא להגביר את רמת האוטומציה בייצור, להפחית את השפעת הגורם האנושי על תהליך ניהול תהליכים טכנולוגיים לא קריטיים ולהוזיל את עלות הפעלת המפעלים.

ניתוח וידאו ב-SIBUR מורכב משני חלקים עיקריים - מעקב טכנולוגי וניתוח מצבים. פיקוח טכנולוגי מאפשר לשלוט בפרמטרי הייצור עצמם (כפי שכתבנו כאן כאן על המכבש, למשל, או בקרת איכות של לבני גומי על סמך תמונת הפירורים שלו). והמצב המצבי, כפי שהשם מרמז, עוקב אחר התרחשותם של אירועים מסוימים: אחד העובדים מצא את עצמו באזור שבו הוא לא צריך להיות (או שבו אף אחד לא צריך להיות בכלל), סילוני קיטור החלו לפתע לברוח ממנו. הצינור וכדומה.

אבל למה אנחנו צריכים XR?

המונח נטבע בסוף השנה שעברה על ידי קונסורציום Khronos Group, שיצר סטנדרטים לעבודה עם גרפיקה. האות "X" עצמה אינה ניתנת לפענוח כאן, הנקודה היא זו:

XR כולל את כל מה שקשור בדרך זו או אחרת לגרפיקה ממוחשבת אינטראקטיבית, מגמות CGI, AR + VR, כמו גם ערימת הטכנולוגיה המלווה את כל הטוב הזה. בעבודתנו, XR מאפשר לנו לפתור מספר בעיות חשובות.

ראשית, אנו נותנים לאדם כלי חדש המקל על חייו (לפחות בשעות העבודה). אנו מציעים פלטפורמה שלמה המבוססת על טכנולוגיות וידאו ו-AR, המאפשרת לחבר ישירות בין עובד הפקה (מפעיל) במפעל לבין מומחה מרחוק - הראשון מסתובב בארגון עם משקפי AR, משדר את כל מה שקורה באמצעות וידאו ( לא שונה בהרבה מטיול תיירותי עם GoPro, למעט הסביבה), השני רואה על המסך שלו מה קורה מטעם המפעיל ויכול להציג את הטיפים הדרושים על המסך של הראשון. למשל באיזה רצף לפרק את היחידה, אילו פרמטרים להגדיר וכו'.

שנית, אנו משדרגים את הכישורים של העובדים שלנו. באופן כללי, זהו סיפור על עדכון מתמיד של הידע. לדוגמה, עובד חדש מגיע אלינו, ובתחילת העבודה יש ​​לכישורים שלו משמעות מסוימת, אם הוא מבית הספר הטכני, הוא זוכר כמעט כל מה שלימדו אותו. לפחות ככה זה צריך להיות. לאחר עבודה של מספר שנים, הוא יכול לשפר את הכישורים שלו או לאבד מעט את כישוריו; הכל תלוי מאוד במה בדיוק הוא עשה, כי אפילו כמות גדולה של ידע שימושי יכול להידחק לפינה הרחוקה בשגרת היומיום.

למשל, במהלך המשמרת שלו מתרחש אירוע לא מתוכנן כלשהו, ​​עצירת חירום. וכאן חשוב איזה ידע יש לעובד ברגע זה, האם הוא יוכל לבצע את כל המשימות הדרושות במצב חירום כבר עכשיו או לא. זה דבר אחד אם אתה עובד עם תיקונים מתוכננים בממוצע אחת ל-3 שנים, אז אתה יכול לרענן את הידע שלך בעצמך (או בעזרתנו) כמה חודשים לפני העבודה המתוכננת, אבל דבר נוסף הוא הפתעה כזו בייצור. אבל לא סיימת את התה שלך והכישורים שלך הם ברמה נמוכה יותר ממה שנדרש כרגע.

במקרים כאלה, פלטפורמת ה-AR שלנו עוזרת - אנחנו נותנים את זה לעובד, ומסתבר שבשילוב עם מומחה מרחוק, הם יכולים לקבל במהירות את ההחלטות הדרושות תוך כדי תנועה.

תחום יישום נוסף של XR הוא ציוד אימון וסימולטורים, המאפשרים לתרגל את התגובה הנכונה למצבים אפשריים בעבודה. כעת יש לנו סימולטור בקרה לעבודה עם מדחסים, ובקרוב נשיק עוד אחד לעבודה עם ריאגנטים מסוכנים.

בנוסף לסימולטורים, אנו יוצרים גם טיפים וירטואליים מפורטים. למשל, המשימות של הצוות התפעולי שלנו כוללות החלפת לוחות חשמל כאשר יש צורך לספק חשמל לאזורים שונים. הגישה הקלאסית ליצירת הוראות כאלה היא הוראת צילום או יישומים עם תמונות פנורמות אינטראקטיביות של 360 מעלות. ובעזרת משקפיים, מצלמות וידאו לבישות וחומרים שפותחו על ידינו, נוכל ליצור בסיס ידע מפורט על טכנולוגיות תחזוקה ותיקון.

אגב, בסיס כזה הוא כבר מוצר דיגיטלי מלא עם כיסוי רחב, שעל בסיסו ניתן לבנות סימולטורים חדשים, בנוסף ניתן להעביר את הידע הזה דרך הפלטפורמה, לעזור לאנשים בשטח לקבל החלטות תפעוליות. החבר'ה כבר בונים אגם נתונים, עליו תוכלו לקרוא כאן.

פלטפורמת ה-AR משמשת כאן כממשק להמחשת עצות - לדוגמה, עמית מנוסה יותר (או בינה מלאכותית) יכול לומר לך שצריך להעלות את הטמפרטורה באזור זה. כלומר, אתה רק צריך לגשת למדחס - ועצות יופיעו במשקפיים.

במילים פשוטות, פלטפורמת ה-AR מורכבת ממשאב מדיה עם מסד נתונים ושרת מדיה, שאליו יכולים להתחבר מומחים המרכיבים משקפי AR, תוך ביצוע פעולות מסוימות במפעל. ומומחים כבר יכולים להתחבר אליהם מהמחשבים שלהם; אלה יכולים להיות המומחים הפנימיים שלנו או חיצוניים - ספקים וספקי ציוד. התהליך נראה בערך כך: עובד במפעל מבצע פעולה מסוימת, וכדי לקבל החלטה הוא צריך מידע, או שמתבצעת עבודת פיקוח או הזמנה. תמונה מהמשקפיים של העובד משודרת למומחים על המסכים, הם יכולים לשלוח לו "טיפים" מהמחשבים שלהם, גם בטקסט, פשוט שליחת עצות לממשק המשקפיים וגם בגרפיקה - העובד שולח תמונה מהמשקפיים , המומחים מוסיפים במהירות אינפוגרפיקה על המסך ושולחים מידע בחזרה לבהירות ולהאיץ את התקשורת.

וכדי להקל עוד יותר, ניתן ליצור גישה אוטומטית למסד הנתונים כך שעובד יוכל לקבל מיד מידע אודותיו ואת הפעולות הנדרשות על ידי התבוננות בסימון על גוף המכשיר.

יישום וחסמים

זה דבר אחד לבוא עם כל זה ואפילו ליישם את זה על חומרה בתנאים רגילים. ובכן, ברצינות, מה כל כך מסובך, פרסתי את הסביבה, חיברתי את משקפי ה-AR למחשב הנייד, הכל עובד והכל מגניב.

ואז אתה מגיע למפעל.

אגב, סיפורים דומים רבים על "יש לנו מוצרים תעשייתיים מעולים" מסתיימים במהירות כשהמוצר נכנס לתנאים תעשייתיים ממש. יש לנו הרבה הגבלות כאן. רשת נתונים אלחוטית אינה מאובטחת = אין רשת אלחוטית. קיים חיבור קווי שדרכו מתבצעת תקשורת עם האינטרנט.

אבל (כבר הבנתם, נכון?) גם האינטרנט לא בטוח = פרוקסי משמש להגנה, ורוב הפורטים סגורים.

לכן, לא מספיק להמציא פתרון מגניב לתעשייה שיעזור למשתמשים; עליך לחשוב מיד כיצד לדחוף את כל זה לענף תחת המגבלות הקיימות. אבל המצב כעת הוא שגישה כזו טרם יושמה בתוך התעשייה.

אנחנו לא יכולים פשוט ליצור שרת עם כל מה שצריך כדי שהפלטפורמה תעבוד, להשאיר אותו במפעל ולצאת בראש מורם - אף אחד לא יתחבר לשרת הזה. אין גם טעם להציב מחשב נייד ייעודי אחד ליד השני, זה מקלקל את כל הרעיון - אנחנו עושים את כל זה כדי שנוכל להתחבר זה לזה גם לעובד האתר בניז'ניברטובסק וגם לאדם מהמפעל בפיט -יאך (ויש לנו צמח שם, כן), וגרמנית מהצד של המוכר. וכדי שבדרך כלל יוכלו לדון יחד על תיקון משאבה או מדחס, כל אחד ממקום העבודה שלו (או בפני עצמו, כאשר עובד נמצא במקום). ואף אחד לא יצטרך לטוס לשום מקום, לתאם נסיעות עסקים, להשיג אשרות, לבזבז זמן וכסף.

התחברתי - ראיתי הכל - החלטתי הכל, או שהצעתי פתרון והלכתי/טסתי לעזור.

מאפיין נוסף שמציב גבולות נוספים הוא העבודה שלנו עם גז. וזו תמיד שאלה של הגנה מפני פיצוץ והדרישות של הנחות ספציפיות. בעת יצירת מכשיר, אתה תמיד צריך לשאול את עצמך את השאלה: מי ישתמש בו ובאילו תנאים? חלקנו עובדים בחנות התיקונים, שם הם מבצעים תחזוקה ותיקונים, חלקם ישירות בייצור, חלקם בחדרי שרתים, חלקם בתחנות משנה.

באופן אידיאלי, עליך ליצור מכשיר משלך עבור כל משימה ולכל מקרה שימוש.

אין בעיות עם הזמינות של משקפי AR בכדור ה-XR. יש בעיות בשימוש בהם בתעשייה. קחו את אותם גוגל גלאס, כשהם נבדקו ב-2014, התברר שהם עובדים 20 דקות בטעינה אחת, ובזמן הפעולה הם מחממים את הפנים די טוב. זה טוב, כמובן, כשהשעה -40 באתר בטובולסק, ויש לך משהו חם על הפנים. אבל עדיין לא אותו הדבר.

חברה יפנית אחת התקרבה; כבר היו לה דוגמאות תעשייתיות ליישום במתקני חשמל ב-2014. באופן עקרוני, עצם הרעיון של ציוד AR בשוק נמצא בשוק כבר זמן רב ובגדול, השתנה מעט. למשל, קסדות לטייסים - עכשיו הכל כמעט אותו דבר, רק שהמערכות הפכו קטנות יותר, הכוח נמשך זמן רב יותר והרזולוציה של תצוגות מיקרו ומצלמות וידאו השתפרה משמעותית.

כאן אתה גם צריך לקחת בחשבון שמכשירים כאלה עשויים חד ומשקפיים. וזה הגיוני. אם בעבודה שלך אתה צריך לקרוא קצת מידע, להסתכל על מסמכים וכדומה, אז אתה צריך מכשיר משקפת כדי ליצור תמונה עבור שתי העיניים בבת אחת. אם אתה רק צריך להעביר זרם וידאו ותמונות, תוך קבלת מידע בפורמט של טיפים ופרמטרים קצרים, היכולות של מכשיר מונוקולרי יספיקו.

למונוקולרים יש אפילו מדגם עם מיגון פיצוץ, RealWear HMT-1z1, המיוצר במפעל הגרמני של חברת iSafe, אבל זה בדרך כלל המדגם היחיד של מוצרים סדרתיים. מכשיר מונוקולרי טוב עם מיגון פיצוץ ומסך מונוקולרי קטן. אבל לפעמים צריך גם משקפת. לדוגמה, מהנדס חשמל שעוסק במיתוג תפעולי צריך מסך גדול יותר כדי לראות את כל מעגל המיתוג. חשובים כאן גם המאפיינים הסטנדרטיים של מצלמת הווידאו מבחינת איכות הצילום והנוחות שלה - כך ששום דבר לא יחסום את זווית הצפייה, כך שיהיה פוקוס אוטומטי רגיל (לפתול משהו קטן עם כפפות או לבחון שבבים קטנים על חלקים זה מינוס משמעותי, תופס פוקוס, זה כל כך תענוג עבור עצמך).

אבל עבור עובדי תיקון, הכל קצת יותר פשוט; ישנן דרישות בטיחות פיצוץ שונות, המאפשרות לך לבחור מכשירים ממגוון רחב יותר של דגמים. העיקר פה זה פשוט איכות - שהמכשיר עובד, לא מאט, עשוי היטב, בעיצוב תעשייתי, כדי שלא ישבר בלחץ מכני וכו'. באופן כללי, זו חתיכת חומרה סדרתית רגילה, לא אב טיפוס.

תשתית

ועוד דבר, בלי מחשבה שדרכו אי אפשר לדחוף פתרון לעולם התעשייתי - תשתיות. יש דבר כזה תשתית מוכנה דיגיטלית. מצד אחד, מדובר באותו הייפ שיווקי כמו עכבר מוכן של Windows 7 למחשב. מצד שני, יש כאן משמעות די חשובה. לא תשתמש בטלפון נייד כשאין תחנת בסיס בטווח, נכון? ובכן, בסדר, אתה יכול להשתמש בו, לקרוא ספר, להסתכל על תמונות וכו', אבל אתה לא יכול יותר להתקשר.

כל המוצרים הדיגיטליים מסתמכים על תשתית. בלעדיו, אין מוצר דיגיטלי עובד. ואם הרבה פעמים דיגיטליזציה מובנת כפשוט להעביר הכל מנייר לדיגיטל, למשל, בחברה לאדם היה כרטיס נייר - הם עשו את זה דיגיטלי וכן הלאה, אז אצלנו כל העניין הזה מבוסס על משימות, על מה בדיוק צריך לעשות.

נניח שיש משאלה פשוטה - תשתית לספק תקשורת. ושטח המפעל הוא כ-600 מגרשי כדורגל. האם כדאי לבנות כאן תשתית? אם כן, אז באילו אזורים, ריבועים? האתרים כולם שונים, ואתה צריך לכתוב מפרט טכני לכל אחד. ובכן, והכי חשוב, האם האנשים שעובדים כאן בכלל צריכים את התשתית הזו?

מוצרים דיגיטליים בייצור הם תמיד תהליך שלב אחר שלב, והעניין הוא שלא תבינו איך ומה עושים עם התשתית עד שתביאו את המוצר עצמו. הבאת מוצר, אבל אין תשתית. פרסתי רשתות אלחוטיות ממפעילים זמינים על קביים, הבנתי שזה עובד, אבל אני רוצה יציבות - ואני חוזר אחורה, כמו בגישת המערכת הסובייטית הישנה והטובה לעיצוב. ואתה מתחיל לבנות את התשתית שלא הייתה כאן ובדיוק בצורה שהמשתמשים צריכים.

איפשהו מספיק להתקין כמה נקודות גישה, איפשהו יש מתקן עם צרור מדרגות ומעברים בגובה של בניין בן 20 קומות, וגם כאן ייתלו אתכם בנקודות ומשדרים, אבל לא תקבלו. אותה איכות רשת כמו בתוך הבית, לכן הגיוני לחשוף את ההתקנה ולהשתמש בנקודות גישה ניידות, כמו אלו המשמשות כורים (חסינות פיצוץ!). לכל אובייקט יש את הפרטים שלו הדורשים פתרון משלו.

אנשים

לאחר שיצרתם את התשתית, הכנסתם את המכשירים הדרושים לענף והתקנתם הכל מבחינה טכנית, זכרו - עדיין יש אנשים שאיתם צריך לעבור שלושה שלבים כדי שהמוצר יהיה בשימוש.

1. הכר את עצמך בפירוט, הראה דוגמה משלך.
2. למד איך להשתמש בזה בעצמך, בדוק את זה אחרי זה כדי לראות עד כמה כולם מבינים הכל.
3. להבטיח שרידות המוצר.

למעשה, אתה נותן לאנשים משהו שהם בהחלט לא השתמשו בו בעבר. עכשיו, אם העברת קרובי משפחה מצדפות עם כפתורים לסמארטפונים מודרניים, זה בערך אותו סיפור. הראה את המכשיר, היכן מצלמת הווידאו, כיצד להתאים אישית את המיקרו-תצוגה, ואיפה ללחוץ על מה לתקשר - וכן הלאה, וכן הלאה, וכן הלאה.

והנה יש מארב אחד.

אתה בא לאנשים ומביא מוצר ומדבר עליו. העובדים עשויים להסכים, לא להתווכח יותר מדי, וללמוד ממך כיצד להשתמש במכשיר החדש הזה בעניין ובהתלהבות. הם אפילו יכולים לזכור הכל במהירות בפעם הראשונה. הם יכולים לעבור את מבחן הידע במכשיר בצורה מעולה ולהשתמש בו בביטחון כמוך.

ואז מסתבר שלא ציינת מראש מי מהצוות שלהם ירכיב את המשקפיים האלה ישירות על המגרש. ומסתבר שצריך להכשיר שוב אנשים אחרים לגמרי.

אבל יהיו לך כמה עובדים שיש להם הבנה מצוינת של מוצר שלא יהיה בשימוש.

יש לנו גם סרטון קצר על איך זה עובד.

מקור: www.habr.com