Zakaj potrebujemo AR in VR v proizvodnji?

Zdravo! AR in VR sta modni stvari, zdaj samo leni (ali tisti, ki tega preprosto ne potrebujejo) niso naredili aplikacij z njuno uporabo. Od Oculusa do MSQRD, od preprostih igrač, ki otroke razveselijo z videzom dinozavra v sobi, do aplikacij, kot je "Razporedi pohištvo v svojem dvosobnem stanovanju" iz IKEA in tako naprej. Tukaj je veliko možnosti uporabe.

In obstaja tudi manj priljubljeno področje, a pravzaprav uporabno - naučiti človeka novih veščin in poenostaviti njegovo vsakodnevno delo. Tukaj lahko kot primer navedemo simulatorje za zdravnike, pilote in celo organe pregona. V SIBUR-u te tehnologije uporabljamo v okviru digitalizacije proizvodnje. Glavni potrošnik je neposredni proizvodni delavec z rokavicami in čelado, ki se nahaja v podjetju, na objektih z visokim tveganjem.

Zakaj potrebujemo AR in VR v proizvodnji?

Moje ime je Alexander Leus, sem lastnik izdelkov industrije 4.0 in govoril bom o tem, katere funkcije se pojavljajo tukaj.

Industrija 4.0

Nasploh se v sosednji Evropi za industrijo 4.0 šteje vse, kar je povezano z digitalom v podjetju v splošnem smislu. Naš 4.0 so digitalni izdelki, ki so nekako povezani s strojno opremo. Najprej je to seveda industrijski internet stvari, IIoT, plus smer, povezana z video analitiko (v tovarni je ogromno kamer, slike iz njih pa je treba analizirati), pa tudi smer imenovan XR (AR + VR).

Glavni cilj IIoT je povečati stopnjo avtomatizacije proizvodnje, zmanjšati vpliv človeškega faktorja na proces vodenja nekritičnih tehnoloških procesov in znižati stroške obratovanja obratov.

Videoanalitika v SIBUR-u je sestavljena iz dveh glavnih delov - tehnološkega nadzora in situacijske analitike. Tehnološko opazovanje vam omogoča nadzor nad samimi proizvodnimi parametri (kot smo zapisali tukaj tukaj o ekstruderju, na primer, ali nadzor kakovosti gumijastih briketov na podlagi podobe njegovih drobtin). In situacijski, kot že ime pove, spremlja pojav določenih dogodkov: eden od zaposlenih se je znašel na območju, kjer ne bi smel biti (ali kjer sploh ne bi smel biti nihče), iz njega so nenadoma začeli uhajati curki pare. cev in podobno.

Toda zakaj potrebujemo XR?

Izraz je konec lanskega leta skoval konzorcij Khronos Group, ki oblikuje standarde za delo z grafiko. Sama črka "X" tukaj ni razložljiva, bistvo je naslednje:

Zakaj potrebujemo AR in VR v proizvodnji?

XR vključuje vse, kar je tako ali drugače povezano z interaktivno računalniško grafiko, trendi CGI, AR + VR, pa tudi tehnološki sklad, ki spremlja vse te dobrote. Pri našem delu nam XR omogoča reševanje številnih pomembnih problemov.

Najprej damo človeku novo orodje, ki mu olajša življenje (vsaj med delovnim časom). Ponujamo celotno platformo, ki temelji na video tehnologijah in AR, ki vam omogoča neposredno povezavo proizvodnega zaposlenega (operaterja) v obratu in strokovnjaka na daljavo - prvi hodi po podjetju z očali AR in prenaša vse, kar se dogaja prek videa ( se ne razlikuje veliko od turističnega sprehoda z GoPro, razen okolice), drugi vidi na svojem monitorju, kaj se dogaja v imenu operaterja, in lahko prikaže potrebne nasvete na zaslonu prvega. Na primer, v kakšnem zaporedju razstaviti enoto, katere parametre nastaviti itd.

Drugič, nadgrajujemo znanja zaposlenih. Na splošno je to zgodba o nenehnem dopolnjevanju znanja. Na primer, k nam pride nov sodelavec, ki ima na začetku dela njegove kvalifikacije nek specifičen pomen, če je iz tehnične šole, si zapomni skoraj vse, kar so ga učili. Vsaj tako bi moralo biti. Po večletnem delu lahko bodisi izboljša svoje kvalifikacije bodisi nekoliko izgubi veščine; vse je v veliki meri odvisno od tega, kaj točno je počel, saj lahko tudi veliko uporabnega znanja vsakodnevna rutina potisne v skrajni kot.

Na primer, med njegovo izmeno se zgodi kakšen nenačrtovan dogodek, zaustavitev v sili. In tu je pomembno, kakšno znanje ima zaposleni v tem trenutku, ali bo v tem trenutku lahko opravil vse naloge, ki so potrebne v izrednih razmerah ali ne. Ena stvar je, če delate z načrtovanimi popravili v povprečju enkrat na 3 leta, potem lahko nekaj mesecev pred načrtovanim delom osvežite svoje znanje sami (ali z našo pomočjo), druga stvar pa je takšno proizvodno presenečenje. Vendar še niste spili čaja in vaše kvalifikacije so na nižji ravni od tiste, ki se trenutno zahteva.

V takih primerih pomaga naša platforma AR - damo jo zaposlenemu in izkaže se, da lahko v povezavi z oddaljenim strokovnjakom hitro sprejme potrebne odločitve na poti.

Drugo področje uporabe XR je oprema za usposabljanje in simulatorji, ki vam omogočajo, da vadite pravilno reakcijo na možne situacije pri delu. Zdaj imamo krmilni simulator za delo s kompresorji, kmalu pa bomo lansirali še enega za delo z nevarnimi reagenti.

Poleg simulatorjev izdelujemo tudi podrobne virtualne nasvete. Naloge našega operativnega osebja na primer vključujejo preklapljanje električnih plošč, ko je treba elektriko napajati na različnih območjih. Klasičen pristop k izdelavi tovrstnih navodil so foto navodila ali aplikacije z interaktivnimi 360-stopinjskimi foto panoramami. In s pomočjo očal, nosljivih video kamer in materialov, ki smo jih razvili, bomo lahko oblikovali podrobno bazo znanja o tehnologijah vzdrževanja in popravil.

Mimogrede, sama takšna baza je že polnopravni digitalni izdelek s široko pokritostjo, na podlagi katere je mogoče zgraditi nove simulatorje, poleg tega pa je mogoče to znanje prenašati prek platforme in ljudem na terenu pomagati pri sprejemanju operativnih odločitev. Fantje že gradijo podatkovno jezero, o katerem lahko preberete tukaj.

Platforma AR se tukaj uporablja kot vmesnik za vizualizacijo nasvetov - na primer, bolj izkušeni kolega (ali AI) vam lahko pove, da je treba temperaturo na tistem območju povečati. To pomeni, da se morate samo približati kompresorju - in v očalih se bo pojavil nasvet.

Preprosto povedano, platforma AR je sestavljena iz medijskega vira z bazo podatkov in medijskega strežnika, na katerega se lahko povežejo strokovnjaki, ki nosijo očala AR, in izvajajo določena dejanja v tovarni. In nanje se že lahko iz svojih računalnikov povežejo strokovnjaki, to so lahko naši notranji strokovnjaki ali zunanji - prodajalci in dobavitelji opreme. Postopek je videti nekako takole: zaposleni v obratu opravi določeno operacijo in za odločitev potrebuje informacije ali pa se izvaja nadzor ali zagon. Slika iz očal zaposlenega se oddaja strokovnjakom na monitorjih, lahko mu pošljejo "namige" iz svojih računalnikov, tako v besedilu, preprosto pošiljanje nasvetov vmesniku očal, kot v grafiki - zaposleni pošlje fotografijo iz očal , strokovnjaki hitro dodajo infografiko na zaslon in pošljejo informacije nazaj za jasnost in pospešijo komunikacijo.

In da bi bilo še lažje, je mogoče ustvariti samodejni dostop do baze podatkov, tako da lahko zaposleni takoj prejme informacije o njej in potrebnih dejanjih, tako da pogleda oznako na ohišju naprave.

Izvedba in ovire

Ena stvar je vse to izumiti in celo implementirati na strojno opremo v običajnih pogojih. No, resno, kaj je tako kompliciranega, sem razporedil okolje, povezal AR očala na prenosnik, vse deluje in vse je kul.

In potem prideš v tovarno.

Zakaj potrebujemo AR in VR v proizvodnji?

Mimogrede, veliko podobnih zgodb o tem, da imamo odlične industrijske izdelke, se hitro konča, ko pride izdelek v dejansko industrijske razmere. Tukaj imamo veliko omejitev. Brezžično podatkovno omrežje ni varno = ni brezžičnega omrežja. Obstaja žična povezava, preko katere se izvaja komunikacija z internetom.

Toda (saj ste že razumeli, kajne?) tudi internet ni varen = za zaščito se uporablja proxy, večina vrat pa je zaprtih.

Zato ni dovolj, da pripravite kul rešitev za industrijo, ki bo pomagala uporabnikom, morate takoj razmisliti, kako vse to potisniti v industrijo pod obstoječimi omejitvami. Toda zdaj je takšen pristop tak, da v industriji še ni bil implementiran.

Ne moremo preprosto narediti strežnika z vsem, kar je potrebno za delovanje platforme, ga pustiti v tovarni in oditi z dvignjeno glavo - nihče se ne bo povezal s tem strežnikom. Prav tako nima smisla postavljati namenskega prenosnika drug poleg drugega, pokvari celotno idejo - vse to počnemo, da bi lahko med seboj povezali tako zaposlenega na lokaciji v Nižnevartovsku kot osebo iz tovarne v Pytu. -Yakh (in tam imamo obrat, ja), in Nemec s strani prodajalca. In da se o popravilu črpalke ali kompresorja lahko normalno pogovarjajo skupaj, vsak s svojega delovnega mesta (ali sami, ko je zaposleni na lokaciji). In nikomur ne bo treba nikamor leteti, usklajevati službena potovanja, pridobivati ​​vize, izgubljati časa in denarja.

Povezal sem se - vse sem videl - o vsem sem se odločil ali predlagal rešitev in šel/odletel pomagat.

Druga posebnost, ki postavlja dodatne meje, je naše delo s plinom. In to je vedno vprašanje protieksplozijske zaščite in zahtev specifičnih prostorov. Ko ustvarjate napravo, si morate vedno zastaviti vprašanje: kdo jo bo uporabljal in pod kakšnimi pogoji? Nekateri delamo v servisni delavnici, kjer izvajamo vzdrževanje in popravila, nekateri neposredno v proizvodnji, nekateri v strežniških sobah, nekateri na transformatorskih postajah.

Zakaj potrebujemo AR in VR v proizvodnji?

V idealnem primeru bi morali narediti svojo napravo za vsako nalogo in vsak primer uporabe.

Z dostopnostjo AR očal v XR sferi ni težav. Pri njihovi uporabi v industriji so težave. Vzemite isto Google Glass, ko so bili testirani leta 2014, se je izkazalo, da delujejo 20 minut z enim polnjenjem, med delovanjem pa precej dobro segrejejo obraz. Seveda je dobro, ko je na lokaciji v Tobolsku -40 in imaš nekaj toplega na obrazu. Ampak še vedno ni isto.

Bližje se je približalo eno japonsko podjetje, ki je že leta 2014 imelo industrijske vzorce za uporabo v energetskih objektih. Načeloma je sama ideja o opremi AR na trgu na trgu že dolgo in se na splošno malo spremenila. Na primer, čelade za pilote - zdaj je vse skoraj enako, samo sistemi so postali manjši, moč traja dlje časa, ločljivost mikrozaslonov in video kamer pa se je bistveno izboljšala.

Tukaj morate upoštevati tudi, da so takšne naprave izdelane monokularne in binokularne. In to je smiselno. Če morate pri svojem delu prebrati nekaj informacij, pogledati dokumente in podobno, potem potrebujete daljnogled za oblikovanje slike za obe očesi hkrati. Če potrebujete samo prenos video toka in fotografij, hkrati pa prejemate informacije v obliki kratkih nasvetov in parametrov, bodo zmogljivosti monokularne naprave zadostovale.

Monokular ima celo primerek s protieksplozijsko zaščito RealWear HMT-1z1, proizveden v nemški tovarni podjetja iSafe, vendar je to na splošno edini primerek serijskih izdelkov. Dobra monokularna naprava z zaščito pred eksplozijo in majhnim monokularnim zaslonom. Včasih pa je potreben tudi daljnogled. Na primer, inženir energetike, ki se ukvarja z operativnim preklopom, potrebuje večji zaslon, da vidi celotno preklopno vezje. Tu so pomembne tudi standardne značilnosti video kamere glede kakovosti snemanja in njegove priročnosti - tako da nič ne blokira vidnega kota, da je normalno samodejno ostrenje (zvijanje nečesa majhnega z rokavicami ali pregledovanje majhnih čipov na delih je pomemben minus, lovljenje fokusa, to je tako veselje zase).

Toda za zaposlene v servisnih delavnicah je vse nekoliko preprostejše, obstajajo različne zahteve protieksplozijske varnosti, kar vam omogoča, da izberete naprave iz širšega nabora modelov. Glavna stvar pri tem je preprosto kakovost - da naprava deluje, ne upočasnjuje, je izdelana dobro, v industrijskem dizajnu, da se ne zlomi ob mehanskih obremenitvah itd. Na splošno gre za običajen serijski kos strojne opreme, ne za prototip.

Infrastruktura

In še nekaj, brez premisleka je nemogoče potisniti rešitev v industrijski svet - infrastruktura. Obstaja nekaj takega, kot je digitalna infrastruktura. Po eni strani je to enak marketinški hype kot miška za računalnik z operacijskim sistemom Windows 7. Po drugi strani pa je tukaj precej pomemben pomen. Ne boste uporabljali mobilnega telefona, če v dosegu ni bazne postaje, kajne? No, v redu, lahko ga uporabljaš, bereš knjigo, gledaš fotografije itd., klicati pa ne moreš več.

Vsi digitalni izdelki so odvisni od infrastrukture. Brez tega ni delujočega digitalnega izdelka. In če zelo pogosto digitalizacijo razumemo kot preprosto prenos vsega iz papirja v digitalno, na primer v podjetju je imel človek papirno izkaznico - naredili so jo digitalno in tako naprej, potem pri nas vse to temelji na nalogah, na kaj točno je treba narediti.

Recimo, obstaja preprosta želja - infrastruktura za zagotavljanje komunikacij. In območje obrata je približno 600 nogometnih igrišč. Ali se tukaj splača graditi infrastrukturo? Če da, potem na katerih področjih, kvadratih? Spletna mesta so različna in za vsako morate napisati tehnične specifikacije. No, in kar je najpomembnejše, ali ljudje, ki tukaj delajo, sploh potrebujejo to infrastrukturo?

Digitalni izdelki v proizvodnji so vedno proces korak za korakom in stvar je v tem, da ne boste razumeli, kako in kaj narediti z infrastrukturo, dokler ne prinesete samega izdelka. Pripeljali ste izdelek, infrastrukture pa ni. Brezžična omrežja razpoložljivih operaterjev sem postavil na bergle, ugotovil sem, da deluje, vendar želim stabilnost - in se vrnem nazaj, kot v dobrem starem sovjetskem sistemskem pristopu k oblikovanju. In začnete graditi infrastrukturo, ki je ni bilo tukaj in točno v obliki, ki jo uporabniki potrebujejo.

Nekje je dovolj, da namestiš par dostopnih točk, nekje je napeljava s kupom stopnic in prehodov v višini 20-nadstropne stavbe, pa še tu boš obsut s točkami in oddajniki, pa ne boš dobil enaka kakovost omrežja kot v zaprtih prostorih, zato je smiselno izpostaviti namestitev in uporabljati prenosne dostopne točke, kot jih uporabljajo rudarji (odporno na eksplozije!). Vsak objekt ima svoje specifike, ki zahtevajo svojo rešitev.

Zakaj potrebujemo AR in VR v proizvodnji?

Ljudje

Ko ste ustvarili infrastrukturo, prinesli potrebne naprave v industrijo in vse nastavili s tehničnega vidika, ne pozabite - še vedno obstajajo ljudje, s katerimi morate iti skozi tri faze, da se izdelek lahko uporablja.

  1. Podrobno se seznanite, pokažite svoj primer.
  2. Naučite se uporabljati sami, nato preizkusite, da vidite, koliko vsi vse razumejo.
  3. Zagotovite preživetje izdelka.

Pravzaprav ljudem dajete nekaj, česar zagotovo še niso uporabljali. Zdaj, če ste prenesli sorodnike iz preklopnih školjk s pritiskom na gumb na sodobne pametne telefone, je približno ista zgodba. Pokažite napravi, kje je video kamera, kako prilagoditi mikrozaslon in kje pritisniti, kaj sporočiti - in tako naprej, tako naprej, tako naprej.

In tukaj je ena zaseda.

Prideš k ljudem, prineseš izdelek in se o njem pogovarjaš. Zaposleni se lahko strinjajo, ne prepirajo se preveč in se od vas učijo, kako uporabljati to novo napravo z zanimanjem in navdušenjem. Prvič si lahko vse celo hitro zapomnijo. Preizkus znanja o napravi lahko opravijo z odliko in jo uporabljajo tako samozavestno kot vi.

In potem se izkaže, da niste vnaprej določili, kateri član njihove ekipe bo nosil ta očala neposredno na igrišču. In izkaže se, da je treba spet usposobiti povsem druge ljudi.

Imeli pa boste več zaposlenih, ki odlično razumejo izdelek, ki ga ne boste uporabljali.

Imamo tudi kratek video o tem, kako deluje.



Vir: www.habr.com

Dodaj komentar