프로덕션에 AR과 VR이 필요한 이유는 무엇입니까?

안녕하세요! AR과 VR은 유행하는 기술이지만, 이제는 게으른 사람(또는 단순히 필요하지 않은 사람)만이 이를 사용하여 애플리케이션을 만들지 않았습니다. Oculus부터 MSQRD까지, 방 안에 공룡이 등장하는 모습으로 아이들을 즐겁게 해주는 간단한 장난감부터 IKEA의 "방 XNUMX개짜리 아파트에 가구 배치하기"와 같은 애플리케이션까지. 여기에는 다양한 적용 옵션이 있습니다.

그리고 덜 인기 있는 영역도 있지만 실제로는 유용한 영역입니다. 사람에게 새로운 기술을 가르치고 일상 업무를 단순화하는 것입니다. 여기에서는 의사, 조종사, 심지어 법 집행 기관을 위한 시뮬레이터를 예로 들 수 있습니다. SIBUR에서는 이러한 기술을 생산 디지털화의 일부로 사용합니다. 주요 소비자는 기업 내 고위험 시설에 위치한 장갑과 헬멧을 착용한 직접 생산 직원이다.

제 이름은 Alexander Leus이고 Industry 4.0의 제품 소유자입니다. 여기서 어떤 기능이 나타나는지 이야기하겠습니다.

인더스트리 4.0

일반적으로 이웃 유럽에서는 일반적인 의미에서 기업의 디지털과 관련된 모든 것이 산업 4.0으로 간주됩니다. 우리의 4.0은 하드웨어와 어느 정도 관련된 디지털 제품입니다. 우선 산업용 사물 인터넷인 IIoT와 영상 분석 관련 방향(공장에는 엄청난 수의 카메라가 있고 카메라에서 나오는 이미지를 분석해야 함)과 방향도 있습니다. XR(AR+VR)이라고 합니다.

IIoT의 주요 목표는 생산 자동화 수준을 높이고, 중요하지 않은 기술 프로세스를 관리하는 프로세스에 대한 인적 요소의 영향을 줄이고, 공장 운영 비용을 줄이는 것입니다.

SIBUR의 비디오 분석은 기술 감시와 상황 분석이라는 두 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 기술적 관찰을 통해 생산 매개변수 자체를 제어할 수 있습니다. 여기 압출기에 대해, 예를 들어 부스러기 이미지를 기반으로 한 고무 연탄의 품질 관리). 그리고 이름에서 알 수 있듯이 상황에 맞는 사람은 특정 사건의 발생을 모니터링합니다. 직원 중 한 명이 자신이 있어서는 안되는 (또는 아무도 있어서는 안되는) 지역에 자신을 발견하고 갑자기 증기 제트가 탈출하기 시작했습니다. 파이프 등.

그런데 왜 XR이 필요한가요?

이 용어는 그래픽 작업 표준을 만들고 있는 크로노스 그룹(Khronos Group) 컨소시엄이 작년 말에 만들어낸 용어입니다. 여기에서는 문자 "X" 자체를 해독할 수 없습니다. 요점은 다음과 같습니다.

XR에는 인터랙티브 컴퓨터 그래픽, CGI, AR + VR 트렌드와 어떤 식으로든 연결된 모든 것은 물론 이 모든 장점을 수반하는 기술 스택이 포함됩니다. 우리 작업에서 XR을 사용하면 여러 가지 중요한 문제를 해결할 수 있습니다.

첫째, 우리는 개인의 삶을 더 쉽게 만들어 주는 새로운 도구를 제공합니다(적어도 근무 시간 동안에는). 영상 기술과 AR을 기반으로 한 전체 플랫폼을 제공하여 공장의 생산 직원(운영자)과 원격 전문가를 직접 연결할 수 있습니다. 첫 번째 작업자는 AR 안경을 착용하고 기업을 돌아다니며 일어나는 모든 일을 영상으로 방송합니다. 주변을 제외하면 GoPro를 이용한 관광 산책과 크게 다르지 않습니다. ), 두 번째 사람은 운영자를 대신하여 모니터에서 무슨 일이 일어나고 있는지 확인하고 첫 번째 화면에 필요한 팁을 표시할 수 있습니다. 예를 들어 장치를 분해하는 순서, 설정할 매개변수 등이 있습니다.

둘째, 직원들의 역량을 강화합니다. 일반적으로 이것은 지식의 지속적인 업데이트에 관한 이야기입니다. 예를 들어, 신입 사원이 우리에게 왔고 일을 시작할 때 그의 자격은 특정한 의미를 가지며, 그가 기술 학교 출신이라면 그가 배운 거의 모든 것을 기억합니다. 적어도 그래야 합니다. 몇 년 동안 일한 후에 그는 자격을 향상시킬 수도 있고 기술을 조금 잃을 수도 있는데, 이는 그가 정확히 무엇을 했는지에 따라 크게 달라집니다.

예를 들어, 근무 중에 계획되지 않은 이벤트가 발생하여 비상 정지가 발생합니다. 그리고 여기서 직원이 현재 비상 상황에 필요한 모든 작업을 수행할 수 있는지 여부에 관계없이 어떤 종류의 지식을 가지고 있는지가 중요합니다. 평균 3년에 한 번씩 계획된 수리를 수행하는 경우 계획된 작업이 시작되기 몇 달 전에 스스로(또는 우리의 도움을 받아) 지식을 새로 고칠 수 있지만 또 다른 것은 생산 놀라움입니다. 하지만 당신은 차를 다 마시지 않았고 당신의 자격은 지금 요구되는 수준보다 낮습니다.

이러한 경우 우리의 AR 플랫폼이 도움이 됩니다. 우리는 이를 직원에게 제공하고 원격 전문가와 함께 이동 중에도 필요한 결정을 신속하게 내릴 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.

XR의 또 다른 적용 분야는 훈련 장비와 시뮬레이터로, 이를 통해 직장에서 발생할 수 있는 상황에 대한 올바른 반응을 연습할 수 있습니다. 이제 우리는 압축기 작업을 위한 제어 시뮬레이터를 보유하고 있으며 곧 위험한 시약 작업을 위한 또 다른 시뮬레이터를 출시할 예정입니다.

시뮬레이터 외에도 상세한 가상 팁도 생성합니다. 예를 들어, 우리 운영 직원의 업무에는 전기를 다른 지역에 공급해야 할 때 전기 패널을 전환하는 것이 포함됩니다. 이러한 지침을 작성하는 고전적인 접근 방식은 사진 지침이나 대화형 360도 사진 파노라마를 사용한 응용 프로그램입니다. 그리고 우리가 개발한 안경, 웨어러블 비디오 카메라 및 재료의 도움으로 유지 보수 기술에 대한 상세한 지식 기반을 형성할 수 있을 것입니다.

그건 그렇고, 그러한 기반 자체는 이미 새로운 시뮬레이터를 구축할 수 있는 기반으로 광범위한 적용 범위를 갖춘 본격적인 디지털 제품이며, 이 지식은 플랫폼을 통해 전송되어 현장의 사람들이 운영 결정을 내리는 데 도움이 될 수 있습니다. 사람들은 이미 데이터 레이크를 구축하고 있습니다. 여기에.

여기서 AR 플랫폼은 조언을 시각화하기 위한 인터페이스로 사용됩니다. 예를 들어 경험이 더 많은 동료(또는 AI)는 해당 영역의 온도를 높여야 한다고 말할 수 있습니다. 즉, 압축기에 접근하기 만하면 안경에 조언이 나타납니다.

간단히 말하면, AR 플랫폼은 데이터베이스를 갖춘 미디어 리소스와 AR 안경을 착용한 전문가가 연결하여 공장에서 특정 작업을 수행할 수 있는 미디어 서버로 구성됩니다. 그리고 전문가는 이미 자신의 컴퓨터에서 그들과 연결할 수 있으며, 이들은 내부 전문가이거나 외부 전문가(공급업체 및 장비 공급업체)일 수 있습니다. 프로세스는 다음과 같습니다. 공장의 직원이 특정 작업을 수행하고 결정을 내리려면 정보가 필요하거나 감독 또는 시운전 작업이 수행됩니다. 직원의 안경 사진은 모니터를 통해 전문가에게 방송되며 전문가는 자신의 컴퓨터에서 텍스트로 "팁"을 보낼 수 있으며 단순히 안경 인터페이스에 조언을 보내고 그래픽을 통해 직원이 안경에서 사진을 보냅니다. , 전문가는 신속하게 화면에 인포그래픽을 추가하고 명확성을 위해 정보를 다시 전송하고 의사소통 속도를 높입니다.

더욱 쉽게 데이터베이스에 대한 자동 액세스를 생성하여 직원이 장치 본체의 표시를 보고 이에 대한 정보와 필요한 조치를 즉시 받을 수 있도록 할 수 있습니다.

구현 및 장벽

이 모든 것을 생각해 내고 정상적인 조건에서 하드웨어에 구현하는 것도 하나의 일입니다. 글쎄, 정말 복잡한 것은 환경을 배포하고 AR 안경을 노트북에 연결하면 모든 것이 작동하고 모든 것이 멋지다는 것입니다.

그리고 공장에 오세요.

그런데 “우리는 훌륭한 산업 제품을 가지고 있다”에 대한 많은 유사한 이야기는 제품이 실제로 산업 상황에 놓이게 되면 금방 끝나게 됩니다. 여기에는 많은 제한이 있습니다. 무선 데이터 네트워크가 안전하지 않습니다. = 무선 네트워크가 없습니다. 인터넷 통신이 수행되는 유선 연결이 있습니다.

하지만 (이미 이해하셨죠?) 인터넷도 안전하지 않습니다. 보호를 위해 프록시가 사용되며 대부분의 포트가 닫혀 있습니다.

따라서 사용자에게 도움이 될 수 있는 업계를 위한 멋진 솔루션을 찾는 것만으로는 충분하지 않으며, 기존 제약 하에서 이 모든 것을 업계에 어떻게 밀어넣을 것인지 즉시 고민해야 합니다. 그러나 현재 상황은 그러한 접근 방식이 아직 업계 내에서 구현되지 않은 것입니다.

플랫폼이 작동하는 데 필요한 모든 것을 갖춘 서버를 만들고 공장에 두고 머리를 높이 들고 떠날 수는 없습니다. 아무도 이 서버에 연결하지 않습니다. 전용 노트북을 서로 옆에 배치하는 것도 의미가 없으며 전체 아이디어를 망칩니다. 우리는 Nizhnevartovsk의 현장 직원과 Pyt의 공장 직원 모두를 서로 연결할 수 있도록 이 모든 작업을 수행하고 있습니다. -Yakh(그리고 거기에 공장이 있습니다. 그렇습니다), 그리고 판매자 측의 독일인. 그리고 일반적으로 각자 자신의 작업장에서(또는 직원이 현장에 있을 때 스스로) 펌프나 압축기 수리에 대해 함께 논의할 수 있습니다. 그리고 누구도 어디든 비행기를 타고 출장을 계획하고 비자를 받고 시간과 돈을 낭비할 필요가 없습니다.

연결했습니다. 모든 것을 보았습니다. 모든 것을 결정했습니다. 또는 해결책을 제안하고 도움을 받으러 갔습니다.

추가 제한을 설정하는 또 다른 특징은 가스에 대한 작업입니다. 그리고 이는 항상 폭발 방지 및 특정 건물의 요구 사항에 대한 문제입니다. 장치를 만들 때 항상 스스로에게 질문해야 합니다. 누가 그것을 사용할 것이며 어떤 조건에서 사용할 것인가? 우리 중 일부는 유지보수 및 수리를 수행하는 수리점에서 일하고, 일부는 생산 현장에서 직접 일하고, 일부는 서버실에서, 일부는 변전소에서 일합니다.

이상적으로는 각 작업과 사용 사례에 맞는 고유한 장치를 만들어야 합니다.

XR 영역에서 AR 안경의 가용성에는 문제가 없습니다. 산업계에서 사용하는데 문제가 있습니다. 동일한 Google Glass를 사용하여 2014년에 테스트했을 때 한 번 충전으로 20분 동안 작동하고 작동 중에 얼굴이 상당히 뜨거워지는 것으로 나타났습니다. 물론 Tobolsk의 현장에서 -40이고 얼굴에 따뜻한 것이 있으면 좋습니다. 그러나 여전히 동일하지는 않습니다.

한 일본 회사가 가까이 다가왔는데, 이 회사는 이미 2014년에 전력 시설에 구현할 산업용 샘플을 보유하고 있었습니다. 원칙적으로 시중에 나와 있는 AR 장비에 대한 아이디어는 오랫동안 시장에 나와 있었고 대체로 거의 변하지 않았습니다. 예를 들어, 조종사용 헬멧 - 이제 모든 것이 거의 동일합니다. 단지 시스템이 더 작아지고 전력이 더 오래 지속되며 마이크로디스플레이와 비디오 카메라의 해상도가 크게 향상되었습니다.

여기서는 이러한 장치가 단안 및 쌍안경으로 만들어졌다는 점도 고려해야 합니다. 그리고 그것은 의미가 있습니다. 작업 중에 정보를 읽고 문서 등을 살펴봐야 하는 경우 두 눈에 동시에 이미지를 형성하려면 쌍안경 장치가 필요합니다. 짧은 팁과 매개변수 형식으로 정보를 수신하면서 비디오 스트림과 사진을 전송해야 한다면 단안 장치의 기능으로 충분합니다.

단안경에는 iSafe사의 독일 공장에서 생산된 폭발 방지 기능이 있는 RealWear HMT-1z1 샘플도 있지만 이는 일반적으로 직렬 제품의 유일한 샘플입니다. 폭발 방지 기능과 작은 단안 스크린을 갖춘 우수한 단안 장치입니다. 그러나 때로는 쌍안경도 필요합니다. 예를 들어, 작동 스위칭에 관여하는 전력 엔지니어는 전체 스위칭 회로를 보려면 더 큰 화면이 필요합니다. 또한 여기서는 촬영 품질과 편의성 측면에서 비디오 카메라의 표준 특성이 중요합니다. 시야각을 차단하는 것이 없어 정상적인 자동 초점이 가능합니다(장갑을 끼고 작은 것을 비틀거나 부품의 작은 칩을 검사하는 것은 상당한 마이너스, 초점 잡기, 이것은 너 자신에게 너무나 즐거움입니다).

그러나 수리점 직원의 경우 모든 것이 조금 더 간단하며 다양한 폭발 안전 요구 사항이 있으므로 더 다양한 모델 중에서 장치를 선택할 수 있습니다. 여기서 가장 중요한 것은 단순히 품질입니다. 장치가 작동하고, 속도가 느려지지 않고, 산업 디자인에서 잘 만들어져 기계적 스트레스 등으로 인해 파손되지 않는 것입니다. 일반적으로 프로토타입이 아닌 일반적인 직렬 하드웨어입니다.

하부 구조

그리고 한 가지 더, 생각하지 않고서는 산업계에 솔루션을 적용하는 것이 불가능합니다. 바로 인프라입니다. 디지털 기반 인프라와 같은 것이 있습니다. 한편으로 이것은 컴퓨터용 Windows 7 지원 마우스와 동일한 마케팅 과대광고입니다. 반면, 여기에는 다소 중요한 의미가 있습니다. 범위 내에 기지국이 없으면 휴대폰을 사용하지 않겠습니까? 글쎄요, 사용하고, 책을 읽고, 사진을 보는 등의 작업을 할 수 있지만 더 이상 전화를 걸 수는 없습니다.

모든 디지털 제품은 인프라에 의존합니다. 그것이 없으면 작동하는 디지털 제품이 없습니다. 그리고 디지털화가 단순히 모든 것을 종이에서 디지털로 옮기는 것으로 이해되는 경우가 많습니다. 예를 들어 회사에서 사람이 종이 패스를 가지고 있으면 디지털로 만드는 식으로 우리와 함께이 모든 것은 작업을 기반으로합니다. 정확히 무엇을 해야 하는지.

간단한 소망, 즉 통신을 제공하는 인프라가 있다고 가정해 보겠습니다. 그리고 공장 면적은 축구장 600개 정도다. 여기에 인프라를 구축할 가치가 있나요? 그렇다면 어느 지역, 사각형입니까? 사이트는 모두 다르므로 각 사이트에 대한 기술 사양을 작성해야 합니다. 음, 그리고 가장 중요한 것은 여기서 일하는 사람들에게 이 인프라가 전혀 필요합니까?

생산 중인 디지털 제품은 항상 단계별 프로세스이며, 문제는 제품 자체를 가져올 때까지 인프라를 어떻게, 무엇을 해야 할지 이해할 수 없다는 것입니다. 제품을 가져왔지만 인프라가 없습니다. 나는 목발을 짚고 사용 가능한 운영자의 무선 네트워크를 배포했고 그것이 작동한다는 것을 깨달았지만 안정성을 원했습니다. 그리고 설계에 대한 옛 소련 시스템 접근 방식처럼 롤백했습니다. 그리고 여기에 없던 인프라를 정확히 사용자가 필요로 하는 형태로 구축하기 시작합니다.

어딘가에 두 개의 액세스 포인트를 설치하기에 충분하고 어딘가에는 20 층 건물 높이의 계단과 통로가 많은 설치가 있으며 여기에서도 포인트와 송신기가 걸려 있지만 얻을 수는 없습니다. 실내와 동일한 네트워크 품질을 제공하므로 광부가 사용하는 것과 같은 휴대용 액세스 포인트를 설치하고 사용하는 것이 합리적입니다(방폭형!). 각 개체에는 고유한 솔루션이 필요한 고유한 특성이 있습니다.

사람들

인프라를 구축하고 필요한 장치를 업계에 도입하고 기술적 관점에서 모든 것을 설정한 후에는 제품을 사용하기 위해 세 단계를 거쳐야 하는 사람들이 여전히 있다는 것을 기억하십시오.

1. 자세히 알아보고 자신의 예를 보여주세요.
2. 사용법을 직접 가르치고, 모든 사람이 모든 것을 얼마나 이해하는지 확인하기 위해 테스트해 보세요.
3. 제품의 생존을 보장합니다.

사실, 당신은 사람들이 이전에 확실히 사용해 본 적이 없는 것을 제공하고 있는 것입니다. 이제 푸시버튼 클램쉘에서 최신 스마트폰으로 친척을 옮겼다면 거의 같은 이야기입니다. 장치, 비디오 카메라의 위치, 마이크로디스플레이를 사용자 정의하는 방법, 통신할 내용을 누르는 위치 등을 보여줍니다.

그리고 여기에 매복이 하나 있습니다.

당신은 사람들에게 와서 제품을 가지고 와서 그것에 대해 이야기합니다. 직원들은 너무 많이 논쟁하지 않고 동의할 수 있으며 관심과 열정을 가지고 이 새로운 장치를 사용하는 방법을 귀하로부터 배울 수 있습니다. 심지어 처음에 모든 것을 빨리 기억할 수도 있습니다. 그들은 훌륭하게 장치 지식 테스트를 통과하고 당신만큼 자신있게 사용할 수 있습니다.

그리고 그 팀의 어느 멤버가 코트에서 직접 이 안경을 착용할지 미리 지정하지 않은 것으로 밝혀졌습니다. 그리고 완전히 다른 사람들도 다시 훈련을 받아야 한다는 것이 밝혀졌습니다.

그러나 사용되지 않을 제품에 대해 탁월한 이해를 갖고 있는 직원이 여러 명 있을 것입니다.

작동 방식에 대한 짧은 비디오도 있습니다.

출처 : habr.com