Olá! AR e VR estão na moda; agora apenas os preguiçosos (ou aqueles que simplesmente não precisam) não criaram aplicativos usando-os. Do Oculus ao MSQRD, desde simples brinquedos que encantam as crianças com o aparecimento de um dinossauro na sala, até aplicações como “Arrume os móveis do seu apartamento de dois quartos” da IKEA e assim por diante. Existem muitas opções de aplicativos aqui.
E há também uma área menos popular, mas na verdade útil - ensinar novas habilidades a uma pessoa e simplificar seu trabalho diário. Aqui, como exemplo, podemos citar simuladores para médicos, pilotos e até órgãos de segurança pública. Na SIBUR utilizamos estas tecnologias como parte da digitalização da produção. O principal consumidor é um funcionário direto da produção, com luvas e capacete, que fica no próprio empreendimento, em instalações de alto risco.
Meu nome é Alexander Leus, sou Product Owner da Indústria 4.0 e falarei sobre quais funcionalidades surgem aqui.
Indústria 4.0
Em geral, na vizinha Europa tudo o que está relacionado com o digital numa empresa no sentido geral é considerado indústria 4.0. Nosso 4.0 são produtos digitais que estão de alguma forma relacionados ao hardware. Em primeiro lugar, é claro, esta é a Internet das coisas industrial, IIoT, mais uma direção relacionada à análise de vídeo (há um grande número de câmeras na fábrica e as imagens delas precisam ser analisadas), e também uma direção chamado XR (AR + VR).
O principal objetivo da IIoT é aumentar o nível de automação na produção, reduzir a influência do fator humano no processo de gestão de processos tecnológicos não críticos e reduzir o custo de operação das plantas.
A análise de vídeo na SIBUR consiste em duas partes principais - vigilância tecnológica e análise situacional. A observação tecnológica permite controlar os próprios parâmetros de produção (como escrevemos aqui , por exemplo, ou controle de qualidade de briquetes de borracha com base na imagem de suas migalhas). E o situacional, como o nome indica, monitora a ocorrência de determinados eventos: um dos funcionários se viu em uma área onde não deveria estar (ou onde ninguém deveria estar), jatos de vapor de repente começaram a escapar o tubo e assim por diante.
Mas por que precisamos de XR?
O termo foi cunhado no final do ano passado pelo consórcio Grupo Khronos, que está criando padrões para trabalhar com gráficos. A letra “X” em si não é decifrável aqui, a questão é esta:
XR inclui tudo o que está de uma forma ou de outra conectado com computação gráfica interativa, CGI, tendências AR + VR, bem como a pilha de tecnologia que acompanha toda essa bondade. Em nosso trabalho, o XR nos permite resolver uma série de problemas importantes.
Primeiro, damos à pessoa uma nova ferramenta que facilita a sua vida (pelo menos durante o horário de trabalho). Oferecemos toda uma plataforma baseada em tecnologias de vídeo e AR, que permite conectar diretamente um funcionário de produção (operador) da fábrica e um especialista remoto - o primeiro anda pela empresa usando óculos AR, transmitindo tudo o que acontece via vídeo ( (não muito diferente de um passeio turístico com GoPro, exceto pelo entorno), o segundo vê em seu monitor o que está acontecendo por conta do operador e pode exibir as dicas necessárias na tela do primeiro. Por exemplo, em que sequência desmontar a unidade, quais parâmetros definir, etc.
Em segundo lugar, melhoramos as competências dos nossos colaboradores. Em geral, esta é uma história sobre a constante atualização de conhecimentos. Por exemplo, um novo funcionário chega até nós e no início do trabalho suas qualificações têm algum significado específico, se ele é de escola técnica lembra de quase tudo que lhe ensinaram. Pelo menos é assim que deveria ser. Depois de trabalhar vários anos, ele pode melhorar suas qualificações ou perder um pouco suas habilidades, tudo depende muito do que exatamente ele fez, porque mesmo uma grande quantidade de conhecimento útil pode ser deixada de lado pela rotina diária.
Por exemplo, durante seu turno ocorre algum evento não planejado, uma parada de emergência. E aqui é importante que tipo de conhecimento o funcionário possui neste momento, se ele conseguirá realizar todas as tarefas necessárias em uma situação de emergência neste momento ou não. Uma coisa é se você trabalha com reparos planejados em média uma vez a cada 3 anos, então você pode atualizar seus conhecimentos por conta própria (ou com nossa ajuda) alguns meses antes do trabalho planejado, mas outra coisa é uma surpresa de produção. Mas você ainda não terminou o chá e suas qualificações estão em um nível inferior ao exigido no momento.
Nesses casos, nossa plataforma AR ajuda - nós a entregamos a um funcionário e acontece que, em parceria com um especialista remoto, ele pode tomar rapidamente as decisões necessárias em qualquer lugar.
Outra área de aplicação do XR são os equipamentos de treinamento e simuladores, que permitem praticar a reação correta a possíveis situações de trabalho. Agora temos um simulador de controle para trabalhar com compressores e em breve lançaremos outro para trabalhar com reagentes perigosos.
Além de simuladores, também criamos dicas virtuais detalhadas. Por exemplo, as tarefas do nosso pessoal operacional incluem a comutação de painéis elétricos quando é necessário fornecer eletricidade a diferentes áreas. A abordagem clássica para criar tais instruções são instruções fotográficas ou aplicativos com panoramas fotográficos interativos de 360 graus. E com a ajuda de óculos, câmeras de vídeo vestíveis e materiais desenvolvidos por nós, seremos capazes de formar uma base de conhecimento detalhada sobre tecnologias de manutenção e reparo.
Aliás, essa base em si já é um produto digital completo e com ampla cobertura, com base no qual novos simuladores podem ser construídos, além de esse conhecimento poder ser transportado através da plataforma, ajudando as pessoas no terreno a tomar decisões operacionais. Os caras já estão construindo um data lake, sobre o qual você pode ler .
A plataforma AR é usada aqui como uma interface para visualizar conselhos - por exemplo, um colega mais experiente (ou IA) pode dizer que a temperatura naquela área precisa ser aumentada. Ou seja, basta aproximar-se do compressor - e os conselhos aparecerão nos óculos.
Simplificando, a plataforma AR consiste em um recurso de mídia com um banco de dados e um servidor de mídia, ao qual especialistas portadores de óculos AR podem se conectar, realizando determinadas ações na fábrica. E os especialistas já podem se conectar a eles a partir de seus computadores; podem ser nossos especialistas internos ou externos - vendedores e fornecedores de equipamentos. O processo é mais ou menos assim: um funcionário de uma fábrica realiza uma determinada operação e, para tomar uma decisão, precisa de informações, ou é realizado um trabalho de supervisão ou comissionamento. A imagem dos óculos do funcionário é transmitida para os especialistas nos monitores, eles podem enviar “dicas” de seus computadores, tanto em texto, simplesmente enviando conselhos para a interface dos óculos, quanto em gráficos - o funcionário envia uma foto dos óculos , os especialistas adicionam rapidamente infográficos na tela e enviam informações de volta para maior clareza e agilização da comunicação.
E para facilitar ainda mais, é possível criar acesso automático ao banco de dados para que o funcionário receba imediatamente informações sobre ele e as ações necessárias olhando a marca no corpo do aparelho.
Implementação e barreiras
Uma coisa é inventar tudo isso e até implementá-lo em hardware em condições normais. Bom, falando sério, o que é tão complicado, implantei o ambiente, conectei os óculos AR no laptop, tudo funciona e está tudo legal.
E então você vem para a fábrica.
A propósito, muitas histórias semelhantes sobre “Temos ótimos produtos industriais” terminam rapidamente quando o produto entra em condições realmente industriais. Temos muitas restrições aqui. A rede de dados sem fio não é segura = não há rede sem fio. Existe uma conexão com fio através da qual é realizada a comunicação com a Internet.
Mas (você já entendeu, certo?) a Internet também é insegura = um proxy é usado para proteção e a maioria das portas está fechada.
Portanto, não basta criar uma solução legal para a indústria que ajude os usuários; é preciso pensar imediatamente em como empurrar tudo isso para a indústria sob as restrições existentes. Mas a situação agora é que tal abordagem ainda não foi implementada na indústria.
Não podemos simplesmente fazer um servidor com tudo o que é necessário para a plataforma funcionar, deixar na fábrica e sair de cabeça erguida - ninguém vai se conectar a esse servidor. Também não faz sentido colocar um laptop dedicado um ao lado do outro, isso estraga toda a ideia - estamos fazendo tudo isso para podermos conectar um com o outro tanto o funcionário do local em Nizhnevartovsk quanto a pessoa da fábrica em Pyt -Yakh (e temos uma fábrica lá, sim), e um alemão por parte do vendedor. E para que normalmente possam discutir juntos o conserto de uma bomba ou compressor, cada um no seu local de trabalho (ou por conta própria, quando um funcionário estiver no local). E ninguém terá que voar para lugar nenhum, coordenar viagens de negócios, obter vistos, perder tempo e dinheiro.
Conectei-me - vi tudo - decidi tudo, ou sugeri uma solução e fui/voei para ajudar.
Outra especificidade que impõe limites adicionais é o nosso trabalho com gás. E isso é sempre uma questão de proteção contra explosão e de requisitos de instalações específicas. Ao criar um dispositivo, você deve sempre se perguntar: quem o utilizará e em que condições? Alguns de nós trabalham na oficina, onde realizam manutenções e reparos, alguns diretamente na produção, alguns em salas de servidores, alguns em subestações.
Idealmente, você deve criar seu próprio dispositivo para cada tarefa e cada caso de uso.
Não há problemas com a disponibilidade de óculos AR na esfera XR. Existem problemas com seu uso na indústria. Veja o mesmo Google Glass, quando foram testados em 2014, descobriu-se que funcionam por 20 minutos com uma carga e durante a operação aquecem muito bem o rosto. É bom, claro, quando está -40 no local em Tobolsk e você tem algo quente no rosto. Mas ainda não é o mesmo.
Uma empresa japonesa chegou mais perto; já tinha amostras industriais para implementação em instalações de energia em 2014. Em princípio, a própria ideia de equipamento AR no mercado já existe há muito tempo e, em geral, mudou pouco. Por exemplo, capacetes para pilotos - agora tudo é quase igual, só que os sistemas ficaram menores, a potência dura mais tempo e a resolução dos microdisplays e câmeras de vídeo melhorou significativamente.
Aqui você também precisa levar em consideração que tais dispositivos são monoculares e binoculares. E faz sentido. Se no seu trabalho você precisa ler algumas informações, olhar documentos e coisas do gênero, então você precisa de um aparelho binocular para formar uma imagem para os dois olhos ao mesmo tempo. Se você precisa apenas transmitir um stream de vídeo e fotos, enquanto recebe informações no formato de dicas e parâmetros curtos, os recursos de um dispositivo monocular serão suficientes.
Os monóculos possuem até uma amostra com proteção contra explosão, RealWear HMT-1z1, produzida na fábrica alemã da empresa iSafe, mas geralmente é a única amostra de produtos seriados. Um bom dispositivo monocular com proteção contra explosão e uma pequena tela monocular. Mas às vezes também são necessários binóculos. Por exemplo, um engenheiro de energia envolvido em comutação operacional precisa de uma tela maior para ver todo o circuito de comutação. Também importantes aqui são as características padrão da câmera de vídeo em termos de qualidade de filmagem e sua conveniência - para que nada bloqueie o ângulo de visão, para que haja foco automático normal (torcer algo pequeno com luvas ou examinar pequenas lascas nas peças é um menos significativo, capturando o foco, isso é um prazer para você).
Mas para os funcionários da oficina tudo é um pouco mais simples: existem diferentes requisitos de segurança contra explosão, o que permite escolher dispositivos entre uma gama mais ampla de modelos. O principal aqui é simplesmente a qualidade - que o aparelho funcione, não desacelere, seja bem feito, em desenho industrial, para que não quebre sob estresse mecânico, etc. Em geral, é uma peça de hardware serial normal, não um protótipo.
Infra-estrutura
E mais uma coisa, sem pensar na qual é impossível empurrar uma solução para o mundo industrial - a infraestrutura. Existe uma infraestrutura pronta para o digital. Por um lado, esse é o mesmo marketing de um mouse pronto para Windows 7 para um computador. Por outro lado, há um significado bastante importante aqui. Você não usará um telefone celular quando não houver nenhuma estação base ao seu alcance, não é? Bom, ok, você pode usar, ler um livro, ver fotos, etc., mas não pode mais ligar.
Todos os produtos digitais dependem de infraestrutura. Sem ele, não há produto digital funcional. E se muitas vezes a digitalização é entendida como simplesmente transferir tudo do papel para o digital, por exemplo, numa empresa uma pessoa tinha um passe em papel - tornou-o digital, e assim por diante, então connosco tudo isto é baseado em tarefas, em o que exatamente precisa ser feito.
Digamos que haja um desejo simples – uma infra-estrutura para fornecer comunicações. E a área da fábrica é de cerca de 600 campos de futebol. Vale a pena construir infraestrutura aqui? Se sim, então em quais áreas, quadrados? Os sites são todos diferentes e você precisa escrever especificações técnicas para cada um. Bem, e o mais importante, as pessoas que trabalham aqui precisam mesmo desta infra-estrutura?
Os produtos digitais em produção são sempre um processo passo a passo, e o fato é que você não entenderá como e o que fazer com a infraestrutura até trazer o produto em si. Você trouxe um produto, mas não tem infraestrutura. Implantei redes sem fio de operadoras disponíveis com muletas, percebi que funciona, mas quero estabilidade - e retrocedo, como na boa e velha abordagem de design do sistema soviético. E você começa a construir a infraestrutura que não estava aqui e exatamente na forma que os usuários precisam.
Em algum lugar basta instalar alguns pontos de acesso, em algum lugar há uma instalação com um monte de escadas e passagens da altura de um prédio de 20 andares, e mesmo aqui você estará pendurado com pontos e transmissores, mas não conseguirá a mesma qualidade de rede que em ambientes fechados, por isso faz sentido expor a instalação e usar pontos de acesso portáteis, como os usados pelos mineradores (à prova de explosão!). Cada objeto possui especificidades próprias que requerem solução própria.
Pessoas
Depois de criar a infraestrutura, trazer os dispositivos necessários para a indústria e configurar tudo do ponto de vista técnico, lembre-se: ainda tem gente com quem é preciso passar por três etapas para que o produto seja utilizado.
- Familiarize-se detalhadamente, mostre seu próprio exemplo.
- Ensine você mesmo a usar, teste depois para ver o quanto todo mundo entende tudo.
- Garantir a sobrevivência do produto.
Na verdade, você está dando às pessoas algo que elas definitivamente nunca usaram antes. Agora, se você transferiu parentes de conchas de botão para smartphones modernos, é quase a mesma história. Mostre o dispositivo, onde está a câmera de vídeo, como personalizar o microdisplay e onde pressionar o que comunicar - e assim por diante.
E aqui há uma emboscada.
Você chega até as pessoas e traz um produto e fala sobre ele. Os funcionários podem concordar, não discutir muito e aprender com você como usar esse novo dispositivo com interesse e entusiasmo. Eles podem até lembrar de tudo rapidamente na primeira vez. Eles podem passar no teste de conhecimento do dispositivo com louvor e usá-lo com a mesma confiança que você.
E então acontece que você não especificou com antecedência qual membro da equipe usaria esses óculos diretamente na quadra. E acontece que pessoas completamente diferentes precisam ser treinadas novamente.
Mas você terá vários funcionários que têm um excelente conhecimento de um produto que não será utilizado.
Também temos um pequeno vídeo sobre como funciona.
Fonte: habr.com