你好！ AR 和 VR 是时髦的东西；现在只有懒惰的人（或者根本不需要它的人）还没有使用它们来开发应用程序。 从Oculus到MSQRD，从让孩子们在房间里出现恐龙的简单玩具，到宜家的“在你的两居室公寓里布置家具”等应用程序。 这里有很多应用程序选项。
与它们相比，还有一个不太受欢迎的领域，但实际上是一个有用的领域——教一个人新技能并简化他的日常工作。 在这里，我们可以引用医生、飞行员甚至执法机构的模拟器作为例子。 在西布尔，我们将这些技术用作生产数字化的一部分。 主要消费者是位于企业高风险设施中、戴着手套和头盔的直接生产员工。
我叫 Alexander Leus，是工业 4.0 的产品负责人，我将谈谈这里出现的功能。
工业4.0
一般来说，在邻国欧洲，一般意义上企业中与数字化相关的一切都被视为工业 4.0。 我们的4.0是与硬件有某种联系的数字产品。 首先当然是工业物联网，IIoT，加上一个和视频分析相关的方向（工厂里有大量的摄像头，需要分析其中的图像），还有一个方向称为XR（AR+VR）。
IIoT的主要目标是提高生产的自动化水平，减少人为因素对管理非关键工艺流程的影响，并降低工厂的运营成本。
西布尔的视频分析由两个主要部分组成：技术监控和态势分析。 技术观察使您能够自行控制生产参数（正如我们在此处所写的） ，例如，或基于其碎屑图像的橡胶煤块的质量控制）。 情境型，顾名思义，监视某些事件的发生：一名员工发现自己处于一个他不应该出现的区域（或者根本没有人应该出现的区域），蒸汽喷射突然开始从管道等。
但为什么我们需要 XR？
该术语是 Khronos Group 联盟于去年年底创造的，该联盟正在制定图形处理标准。 字母“X”本身在这里是无法辨认的，重点是：
XR 包括以某种方式与交互式计算机图形、CGI、AR + VR 趋势以及伴随所有这些优点的技术堆栈相关的一切。 在我们的工作中，XR 使我们能够解决许多重要问题。
首先，我们给一个人一个新工具，让他的生活更轻松（至少在工作时间）。 我们提供基于视频技术和 AR 的整个平台，使您可以直接连接工厂的生产员工（操作员）和远程专家 - 第一个戴着 AR 眼镜在企业中走动，通过视频广播发生的一切（与带着 GoPro 进行的游客散步没有太大区别，除了周围的环境之外），第二个机器人代表操作员在监视器上看到正在发生的情况，并可以在第一个机器人的屏幕上显示必要的提示。 例如，按什么顺序拆卸单元、设置什么参数等。
其次，我们提升员工的技能。 总的来说，这是一个关于知识不断更新的故事。 例如，一个新员工来到我们这里，在刚开始工作时，他的资格有一些特定的含义；如果他是技校出身的，他几乎记住了他所学到的一切。 至少应该是这样。 工作几年后，他的资质要么会提高，要么会失去一些技能，这很大程度上取决于他到底做了什么，因为即使是大量有用的知识也可能被日常生活推到遥远的角落。
例如，在他轮班期间，发生了一些意外事件，紧急停车。 在这里，重要的是员工此时拥有什么样的知识，他是否能够立即执行紧急情况下所需的所有任务。 如果您平均每 3 年进行一次计划维修，那么您可以在计划工作前几个月自行（或在我们的帮助下）刷新您的知识，但另一件事是生产惊喜。 但你的茶还没有喝完，你的资质比现在要求的还低。
在这种情况下，我们的 AR 平台会有所帮助 - 我们将其提供给员工，事实证明，与远程专家配合，他们可以在旅途中快速做出必要的决策。
XR的另一个应用领域是培训设备和模拟器，它们可以让您练习对工作中可能出现的情况做出正确的反应。 现在我们有一个用于压缩机的控制模拟器，我们很快将推出另一个用于危险试剂的控制模拟器。
除了模拟器之外，我们还创建详细的虚拟提示。 例如，我们的操作人员的任务包括在需要向不同区域供电时切换配电板。 创建此类说明的经典方法是照片说明或具有交互式 360 度照片全景的应用程序。 借助我们开发的眼镜、可穿戴摄像机和材料，我们将能够形成详细的维护和维修技术知识库。
顺便说一句，这样的基地本身已经是一个成熟、覆盖面广的数字产品，可以在此基础上构建新的模拟器，并且可以通过平台传输这些知识，帮助地面人员做出操作决策。 这些人已经在构建一个数据湖，您可以阅读有关内容 .
这里使用 AR 平台作为可视化建议的界面 - 例如，经验丰富的同事（或 AI）可以告诉你该区域的温度需要升高。 也就是说，您只需接近压缩机 - 眼镜中就会出现建议。
简而言之，AR 平台由带有数据库和媒体服务器的媒体资源组成，佩戴 AR 眼镜的专家可以连接到这些资源，在工厂执行某些操作。 专家们已经可以通过计算机连接到他们；这些专家可以是我们的内部专家，也可以是外部专家——供应商和设备供应商。 该过程看起来像这样：工厂的员工执行某种操作，为了做出决定，他需要信息，或者进行监督或调试工作。 员工眼镜上的图片会在监视器上广播给专家，他们可以从计算机上向他发送“提示”，包括文本形式（简单地将建议发送到眼镜界面）和图形形式（员工从眼镜上发送照片）后，专家们会在屏幕上快速添加信息图表，并将信息发回以保持清晰并加快沟通速度。
为了使其变得更加容易，可以创建对数据库的自动访问，以便员工可以通过查看设备机身上的标记立即接收有关数据库的信息和必要的操作。
实施和障碍
提出所有这些，甚至在正常情况下在硬件上实现它是一回事。 好吧，说真的，有什么那么复杂，我部署了环境，将 AR 眼镜连接到笔记本电脑，一切正常，一切都很酷。
然后你来到工厂。
顺便说一句，当产品进入实际工业条件时，许多类似的“我们拥有出色的工业产品”的故事很快就会结束。 我们这里有很多限制。 无线数据网络不安全=没有无线网络。 通过有线连接与互联网进行通信。
但是（你已经明白了，对吧？）互联网也不安全=使用代理进行保护，并且大多数端口都是关闭的。
因此，仅仅为行业提出一个很酷的、能够帮助用户的解决方案是不够的；你必须立即思考如何在现有的限制下将这一切推入行业。 但现在的情况是，这样的做法在行业内还没有落地。
我们不能只是制造一台配备了平台运行所需的一切的服务器，然后将其留在工厂，然后昂首阔步地离开——没有人会连接到该服务器。 将专用笔记本电脑并排放置也是没有意义的，它会破坏整个想法 - 我们这样做是为了能够使下瓦尔托夫斯克的现场员工和皮特工厂的人员相互联系-Yakh（是的，我们在那里有一家工厂），还有来自供应商的德国人。 这样他们就可以正常地在自己的工作场所（或者当员工在现场时，单独讨论）一起讨论泵或压缩机的维修问题。 没有人需要飞往任何地方、协调商务旅行、获得签证，浪费时间和金钱。
我连接了 - 我看到了一切 - 我决定了一切，或者我提出了一个解决方案并去/飞去提供帮助。
另一个设定额外限制的特殊性是我们对天然气的研究。 这始终是防爆和特定场所要求的问题。 创建设备时，您应该始终问自己一个问题：谁将使用它以及在什么条件下使用它？ 我们中的一些人在维修店工作，在那里进行维护和修理，一些直接在生产中，一些在服务器机房，一些在变电站。
理想情况下，您应该为每个任务和每个用例制作自己的设备。
AR眼镜在XR领域的可用性没有问题。 它们在工业中的使用存在问题。 以同样的谷歌眼镜为例，2014年进行测试时，结果表明它们一次充电可以工作20分钟，并且在操作过程中它们可以很好地加热脸部。 当然，托博尔斯克现场的气温为 -40 度，而且脸上有温暖的东西，这很好。 但还是不一样。
一家日本公司更接近；它已于 2014 年拥有可在电力设施实施的工业样本。 原则上，市场上AR设备的理念已经存在很长时间了，而且总体来说变化不大。 例如，飞行员的头盔——现在一切都几乎相同，只是系统变得更小，电力持续时间更长，并且微显示器和摄像机的分辨率显着提高。
在这里您还需要考虑到此类设备分为单目和双目。 这是有道理的。 如果您在工作中需要阅读一些信息、查看文档等，那么您需要一个双目设备来同时形成双眼图像。 如果您只需要传输视频流和照片，同时接收短提示和参数格式的信息，单目设备的能力就足够了。
单筒望远镜甚至还有一个防爆样品RealWear HMT-1z1，是iSafe公司德国工厂生产的，但这一般是系列产品的唯一样品。 一个很好的单目设备，具有防爆功能和小单目屏幕。 但有时也需要双筒望远镜。 例如，参与操作开关的电力工程师需要更大的屏幕来查看整个开关电路。 这里同样重要的是摄像机在拍摄质量和便利性方面的标准特性 - 没有任何东西阻挡视角，以便有正常的自动对焦（戴手套扭转小东西或检查零件上的小碎片是一个显着减分，抓住焦点，这对你自己来说真是太高兴了）。
但对于维修店员工来说，一切都简单一点；有不同的防爆安全要求，这使您可以从更广泛的型号中选择设备。 这里最重要的是质量 - 该设备工作正常，不会减慢速度，在工业设计中制作精良，因此不会在机械应力等作用下破裂。 一般来说，它是一个普通的串行硬件，而不是原型。
基础设施
还有一件事，如果不经过思考，就不可能将解决方案推向工业世界 - 基础设施。 有数字就绪基础设施这样的东西。 一方面，这与 Windows 7 电脑鼠标的营销宣传是一样的。 另一方面，这里还有一个相当重要的意义。 当范围内没有基站时，您不会使用手机，对吗？ 好吧，好吧，你可以用它，看书，看照片等等，但是你不能再打电话了。
所有数字产品都依赖于基础设施。 没有它，就没有可用的数字产品。 如果数字化通常被理解为简单地将所有内容从纸质转移到数字化，例如，在一家公司中，一个人有纸质通行证 - 他们将其数字化，等等，那么对我们来说，这整件事都是基于任务，基于究竟需要做什么。
假设有一个简单的愿望 - 提供通信的基础设施。 厂区面积约600个足球场。 这里值得建设基础设施吗？ 如果是，那么在哪些区域，正方形？ 这些站点各不相同，您需要为每个站点编写技术规范。 好吧，最重要的是，在这里工作的人是否需要这种基础设施？
生产中的数字产品始终是一个循序渐进的过程，问题是，在引入产品本身之前，您将无法了解如何使用基础设施以及如何使用基础设施。 你带来了产品，但没有基础设施。 我拄着拐杖部署了可用运营商的无线网络，我意识到它有效，但我想要稳定性 - 然后我回滚，就像旧的苏联系统设计方法一样。 然后你开始构建不存在的基础设施，并且完全按照用户需要的形式。
在某个地方安装几个接入点就足够了，在某个地方有一个带有一堆楼梯和通道的装置，其高度相当于一栋 20 层楼的建筑，即使在这里，你也会挂满接入点和发射器，但你不会得到与室内相同的网络质量，因此暴露安装并使用便携式接入点是有意义的，例如矿工使用的接入点（防爆！）。 每个对象都有自己的细节，需要自己的解决方案。
人
创建基础设施、将必要的设备引入行业并从技术角度设置好一切后，请记住 - 仍然有人需要经历三个阶段才能使用产品。
- 详细熟悉自己，展示你自己的例子。
- 自己教如何使用它，然后测试一下，看看每个人都理解多少。
- 确保产品生存。
事实上，你给了人们一些他们以前绝对没有用过的东西。 现在，如果您已将亲戚从按钮式翻盖转移到现代智能手机，那也是同样的情况。 显示设备、摄像机在哪里、如何自定义微显示器以及在哪里按什么来进行通信 - 等等，等等。
这里有一场伏击。
你带着产品来到人们面前并谈论它。 员工可能会同意，而不是过多争论，并向您学习如何饶有兴趣和热情地使用这个新设备。 他们甚至可以在第一次时很快记住所有事情。 他们可以出色地通过设备知识测试，并像您一样自信地使用它。
然后事实证明，你没有提前指定他们球队中的哪位成员会直接在球场上佩戴这些眼镜。 事实证明，完全不同的人需要再次接受培训。
但你会有几名员工对不会使用的产品有很好的了解。
我们还有一个简短的视频介绍其工作原理。
来源： habr.com