Hvorfor trenger vi AR og VR i produksjon?

Hallo! AR og VR er fasjonable ting; nå er det bare de late (eller de som rett og slett ikke trenger det) som ikke har laget applikasjoner som bruker dem. Fra Oculus til MSQRD, fra enkle leker som gleder barn med utseendet til en dinosaur i rommet, til programmer som "Arranger møblene i toromsleiligheten din" fra IKEA og så videre. Det er mange søknadsmuligheter her.

Og det er også et mindre populært område, men faktisk et nyttig - å lære en person nye ferdigheter og forenkle hans daglige arbeid. Her kan vi som eksempel nevne simulatorer for leger, piloter og til og med rettshåndhevelsesbyråer. Hos SIBUR bruker vi disse teknologiene som en del av digitaliseringen av produksjonen. Hovedforbrukeren er en direkte produksjonsmedarbeider med hansker og hjelm, som er lokalisert ved bedriften, ved høyrisikoanlegg.

Hvorfor trenger vi AR og VR i produksjon?

Mitt navn er Alexander Leus, jeg er produkteier av Industry 4.0, og jeg vil snakke om hvilke funksjoner som oppstår her.

Industri 4.0

Generelt, i nabolandet Europa regnes alt som er relatert til digitalt i en bedrift i generell forstand industri 4.0. Vår 4.0 er digitale produkter som på en eller annen måte er relatert til maskinvare. Først av alt, selvfølgelig, er dette det industrielle tingenes internett, IIoT, pluss en retning relatert til videoanalyse (det er et stort antall kameraer på anlegget, og bilder fra dem må analyseres), og også en retning kalt XR (AR + VR).

Hovedmålet med IIoT er å øke automatiseringsnivået i produksjonen, redusere påvirkningen fra den menneskelige faktoren på prosessen med å håndtere ikke-kritiske teknologiske prosesser, og redusere kostnadene ved drift av anlegg.

Videoanalyse ved SIBUR består av to hoveddeler – teknologisk overvåking og situasjonsanalyse. Teknologisk observasjon lar deg kontrollere produksjonsparametrene selv (som vi skrev her her om ekstruderen, for eksempel, eller kvalitetskontroll av gummibriketter basert på bildet av smulene). Og den situasjonelle, som navnet tilsier, overvåker forekomsten av visse hendelser: en av de ansatte befant seg i et område hvor han ikke burde være (eller hvor ingen burde være i det hele tatt), dampstråler begynte plutselig å rømme fra røret og lignende.

Men hvorfor trenger vi XR?

Begrepet ble laget på slutten av fjoråret av Khronos Group-konsortiet, som lager standarder for arbeid med grafikk. Bokstaven "X" i seg selv er ikke dechiffrerbar her, poenget er dette:

Hvorfor trenger vi AR og VR i produksjon?

XR inkluderer alt som på en eller annen måte er forbundet med interaktiv datagrafikk, CGI, AR + VR-trender, samt teknologistabelen som følger med all denne godheten. I vårt arbeid lar XR oss løse en rekke viktige problemer.

Først gir vi en person et nytt verktøy som gjør livet lettere (i hvert fall i arbeidstiden). Vi tilbyr en hel plattform basert på videoteknologier og AR, som lar deg koble direkte sammen en produksjonsmedarbeider (operatør) ved anlegget og en ekstern ekspert - den første går rundt i bedriften med AR-briller og kringkaster alt som skjer via video ( ikke mye forskjellig fra en turistvandring med GoPro, bortsett fra omgivelsene), den andre ser på skjermen sin hva som skjer på vegne av operatøren og kan vise de nødvendige tipsene på skjermen til den første. For eksempel, i hvilken rekkefølge du skal demontere enheten, hvilke parametere du skal stille inn, etc.

For det andre oppgraderer vi kompetansen til våre ansatte. Generelt er dette en historie om konstant oppdatering av kunnskap. For eksempel kommer en ny ansatt til oss, og i begynnelsen av arbeidet har kvalifikasjonene hans en viss betydning; hvis han er fra teknisk skole, husker han nesten alt han ble lært. Det er i hvert fall slik det skal være. Etter å ha jobbet i flere år, kan han enten forbedre sine kvalifikasjoner eller miste ferdighetene litt; alt avhenger veldig av hva han gjorde, for selv en stor mengde nyttig kunnskap kan skyves inn i det fjerne hjørnet av daglig rutine.

For eksempel, under skiftet hans, oppstår det en uplanlagt hendelse, en nødstopp. Og her er det viktig hva slags kunnskap den ansatte har i dette øyeblikket, om han vil være i stand til å utføre alle oppgavene som er nødvendige i en nødssituasjon akkurat nå eller ikke. Det er én ting hvis du jobber med planlagte reparasjoner i gjennomsnitt en gang hvert 3. år, så kan du friske opp kunnskapen din på egen hånd (eller med vår hjelp) et par måneder før det planlagte arbeidet, men en annen ting er en slik produksjonsoverraskelse. Men du er ikke ferdig med teen din, og kvalifikasjonene dine er på et lavere nivå enn det som kreves akkurat nå.

I slike tilfeller hjelper AR-plattformen vår – vi gir den til en ansatt, og det viser seg at de, sammen med en ekstern spesialist, raskt kan ta de nødvendige avgjørelsene mens du er på farten.

Et annet bruksområde for XR er treningsutstyr og simulatorer, som lar deg trene riktig reaksjon på mulige situasjoner på jobben. Nå har vi en kontrollsimulator for arbeid med kompressorer, og vi lanserer snart enda en for arbeid med farlige reagenser.

I tillegg til simulatorer lager vi også detaljerte virtuelle tips. For eksempel omfatter våre driftsstabs oppgaver å bytte el-tavler når det skal tilføres strøm til ulike områder. Den klassiske tilnærmingen til å lage slike instruksjoner er fotoinstruksjoner eller applikasjoner med interaktive 360-graders fotopanoramaer. Og ved hjelp av briller, bærbare videokameraer og materialer utviklet av oss, vil vi kunne danne en detaljert kunnskapsbase om vedlikeholds- og reparasjonsteknologier.

Forresten, en slik base i seg selv er allerede et fullverdig digitalt produkt med bred dekning, på grunnlag av hvilket nye simulatorer kan bygges, pluss at denne kunnskapen kan transporteres gjennom plattformen, og hjelper folk på bakken med å ta operative beslutninger. Gutta bygger allerede en datainnsjø, som du kan lese om her.

AR-plattformen brukes her som et grensesnitt for å visualisere råd – for eksempel kan en mer erfaren kollega (eller AI) fortelle deg at temperaturen i det området må økes. Det vil si at du bare trenger å nærme deg kompressoren - og råd vil dukke opp i glassene.

For å si det enkelt, består AR-plattformen av en mediaressurs med en database og en medieserver, som spesialister som bruker AR-briller kan koble seg til, og utfører visse handlinger på fabrikken. Og spesialister kan allerede koble til dem fra datamaskinene sine; disse kan enten være våre interne eksperter eller eksterne - leverandører og utstyrsleverandører. Prosessen ser omtrent slik ut: en ansatt ved et anlegg utfører en bestemt operasjon, og for å ta en beslutning trenger han informasjon, eller det utføres tilsyn eller igangkjøringsarbeid. Et bilde fra den ansattes briller sendes til spesialistene på skjermene, de kan sende ham "tips" fra datamaskinene deres, både i tekst, bare sende råd til brillegrensesnittet, og i grafikk - den ansatte sender et bilde fra brillene , spesialistene legger raskt til infografikk på skjermen og sender informasjon tilbake for klarhet og raskere kommunikasjon.

Og for å gjøre det enda enklere, er det mulig å opprette automatisk tilgang til databasen slik at en ansatt umiddelbart kan motta informasjon om den og de nødvendige handlingene ved å se på merket på enhetens kropp.

Implementering og barrierer

Det er én ting å komme opp med alt dette og til og med implementere det på maskinvare under normale forhold. Vel, seriøst, det som er så komplisert, jeg distribuerte miljøet, koblet AR-brillene til den bærbare datamaskinen, alt fungerer og alt er kult.

Og så kommer du til fabrikken.

Hvorfor trenger vi AR og VR i produksjon?

Forresten, mange lignende historier om "Vi har flotte industriprodukter" slutter raskt når produktet kommer inn i faktiske industrielle forhold. Vi har mange restriksjoner her. Trådløst datanettverk er ikke sikkert = det er ikke noe trådløst nettverk. Det er en kablet tilkobling som kommunikasjon med Internett utføres gjennom.

Men (du har allerede forstått, ikke sant?) Internett er også utrygt = en proxy brukes for beskyttelse, og de fleste portene er stengt.

Derfor er det ikke nok å komme opp med en kul løsning for industrien som vil hjelpe brukere; du må umiddelbart tenke på hvordan du kan presse alt dette inn i bransjen under de eksisterende restriksjonene. Men situasjonen nå er at en slik tilnærming ennå ikke er implementert i bransjen.

Vi kan ikke bare lage en server med alt som er nødvendig for at plattformen skal fungere, la den stå på fabrikken og dra med hevet hode - ingen vil koble seg til denne serveren. Det er heller ingen vits å plassere en dedikert bærbar PC ved siden av hverandre, det ødelegger hele ideen - vi gjør alt dette for å kunne komme i kontakt med hverandre både medarbeideren i Nizhnevartovsk og personen fra fabrikken i Pyt -Yakh (og vi har en plante der, ja), og en tysker fra selgerens side. Og slik at de normalt kan diskutere reparasjon av en pumpe eller kompressor sammen, hver fra sin egen arbeidsplass (eller på egen hånd, når en ansatt er på stedet). Og ingen vil måtte fly noe sted, koordinere forretningsreiser, skaffe visum, kaste bort tid og penger.

Jeg koblet til - jeg så alt - jeg bestemte alt, eller jeg foreslo en løsning og gikk/fløy for å hjelpe.

En annen spesifisitet som setter ytterligere grenser er vårt arbeid med gass. Og dette er alltid et spørsmål om eksplosjonsbeskyttelse og kravene til bestemte lokaler. Når du lager en enhet, bør du alltid stille deg selv spørsmålet: hvem vil bruke den og under hvilke forhold? Noen av oss jobber på verkstedet, hvor de utfører vedlikehold og reparasjoner, noen direkte i produksjon, noen i serverrom, noen på nettstasjoner.

Hvorfor trenger vi AR og VR i produksjon?

Ideelt sett bør du lage din egen enhet for hver oppgave og hvert brukstilfelle.

Det er ingen problemer med tilgjengeligheten av AR-briller i XR-sfæren. Det er problemer med bruken av dem i industrien. Ta samme Google Glass, da de ble testet i 2014 viste det seg at de fungerer i 20 minutter på én lading, og under drift varmer de opp ansiktet ganske godt. Det er selvfølgelig bra når det er -40 på stedet i Tobolsk, og du har noe varmt i ansiktet. Men fortsatt ikke det samme.

Ett japansk selskap kom nærmere; det hadde allerede industrielle prøver for implementering på kraftanlegg i 2014. I prinsippet har selve ideen med AR-utstyr på markedet vært på markedet i lang tid, og har stort sett endret seg lite. For eksempel hjelmer for piloter - nå er alt nesten likt, det er bare at systemene har blitt mindre, kraften varer i lengre tid, og oppløsningen til mikroskjermer og videokameraer har forbedret seg betydelig.

Her må du også ta hensyn til at slike enheter er laget monokulært og kikkert. Og det gir mening. Hvis du i arbeidet ditt trenger å lese litt informasjon, se på dokumenter og lignende, trenger du en kikkertenhet for å danne et bilde for begge øynene samtidig. Hvis du bare trenger å overføre en videostrøm og bilder, mens du mottar informasjon i formatet med korte tips og parametere, vil egenskapene til en monokulær enhet være tilstrekkelig.

Monokulærer har til og med en prøve med eksplosjonsbeskyttelse, RealWear HMT-1z1, produsert ved det tyske anlegget til iSafe-selskapet, men dette er vanligvis det eneste utvalget av serieprodukter. En god monokulær enhet med eksplosjonsbeskyttelse og en liten monokulær skjerm. Men noen ganger trengs det også en kikkert. For eksempel trenger en kraftingeniør som er involvert i driftssvitsjing en større skjerm for å se hele koblingskretsen. Også viktig her er standardegenskapene til videokameraet når det gjelder kvaliteten på fotograferingen og dets bekvemmelighet - slik at ingenting blokkerer visningsvinkelen, slik at det er normal autofokus (å vri noe lite med hansker eller undersøke små fliser på deler er en betydelig minus, fanger fokus, dette er en glede for deg selv).

Men for verkstedansatte er alt litt enklere; det er forskjellige eksplosjonssikkerhetskrav, som lar deg velge enheter fra et bredere utvalg av modeller. Hovedsaken her er rett og slett kvalitet - at enheten fungerer, ikke bremser ned, er laget godt, i et industrielt design, slik at den ikke går i stykker under mekanisk påkjenning, etc. Generelt er det en vanlig seriell maskinvare, ikke en prototype.

infrastruktur

Og en ting til, uten å tenke gjennom som det er umulig å presse en løsning inn i den industrielle verden - infrastruktur. Det er noe slikt som digital klar infrastruktur. På den ene siden er dette den samme markedsføringshypen som en Windows 7-klar mus for en datamaskin. På den annen side er det en ganske viktig mening her. Du vil vel ikke bruke en mobiltelefon når det ikke er noen basestasjon innen rekkevidde? Vel, OK, du kan bruke den, lese en bok, se på bilder osv., men du kan ikke lenger ringe.

Alle digitale produkter er avhengige av infrastruktur. Uten det er det ikke noe fungerende digitalt produkt. Og hvis digitalisering veldig ofte forstås som å overføre alt fra papir til digitalt, for eksempel i en bedrift hadde en person et papirpass - de gjorde det digitalt, og så videre, så er det hele hos oss basert på oppgaver, på hva som skal gjøres.

La oss si at det er et enkelt ønske - en infrastruktur for å gi kommunikasjon. Og planteområdet er på ca 600 fotballbaner. Er det verdt å bygge infrastruktur her? Hvis ja, i hvilke områder, ruter? Nettstedene er alle forskjellige, og du må skrive tekniske spesifikasjoner for hver enkelt. Vel, og viktigst av alt, trenger menneskene som jobber her i det hele tatt denne infrastrukturen?

Digitale produkter i produksjon er alltid en steg-for-steg prosess, og saken er at du ikke forstår hvordan og hva du skal gjøre med infrastrukturen før du tar inn selve produktet. Du tok med et produkt, men det er ingen infrastruktur. Jeg distribuerte trådløse nettverk fra tilgjengelige operatører på krykker, jeg innså at det fungerer, men jeg vil ha stabilitet - og jeg ruller tilbake, som i den gode gamle sovjetiske systemtilnærmingen til design. Og du begynner å bygge infrastrukturen som ikke var her og akkurat i den formen brukerne trenger.

Et sted er det nok å installere et par tilgangspunkter, et eller annet sted er det en installasjon med en haug med trapper og passasjer på høyden av en 20-etasjers bygning, og selv her blir du hengt med punkter og sendere, men du får ikke samme nettverkskvalitet som innendørs, så det er fornuftig å eksponere installasjon og bruke bærbare tilgangspunkter, slik som de som brukes av gruvearbeidere (eksplosjonssikre!). Hvert objekt har sine egne detaljer som krever sin egen løsning.

Hvorfor trenger vi AR og VR i produksjon?

Folk

Etter å ha opprettet infrastrukturen, brakt de nødvendige enhetene inn i bransjen og satt opp alt fra et teknisk synspunkt, husk - det er fortsatt folk som du må gå gjennom tre stadier med for at produktet skal kunne brukes.

  1. Gjør deg kjent i detalj, vis ditt eget eksempel.
  2. Lær hvordan du bruker det selv, test det etter det for å se hvor mye alle forstår alt.
  3. Sikre produktets overlevelse.

Faktisk gir du folk noe de definitivt ikke har brukt før. Nå, hvis du har overført slektninger fra trykkknapper til moderne smarttelefoner, handler det om den samme historien. Vis enheten, hvor videokameraet er, hvordan du tilpasser mikrodisplayet, og hvor du skal trykke på hva du skal kommunisere – og så videre, så videre, så videre.

Og her er det ett bakholdsangrep.

Du kommer til folk og tar med et produkt og snakker om det. Ansatte kan være enige, ikke krangle for mye, og lære av deg hvordan du bruker denne nye enheten med interesse og entusiasme. De kan til og med raskt huske alt første gang. De kan bestå enhetskunnskapstesten med glans og bruke den like trygt som deg.

Og så viser det seg at du ikke spesifiserte på forhånd hvilket medlem av teamet deres som skulle bruke disse brillene direkte på banen. Og det viser seg at helt andre mennesker må trenes opp igjen.

Men du vil ha flere ansatte som har en utmerket forståelse for et produkt som ikke skal brukes.

Vi har også en kort video om hvordan det fungerer.



Kilde: www.habr.com

Legg til en kommentar