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專題欄目:ARVRMR虛擬現(xiàn)實

“新基建”浪潮下,MR(混合現(xiàn)實)如何應(yīng)用于工業(yè)行業(yè)?

編輯導(dǎo)讀:目前,我國經(jīng)濟處在升級轉(zhuǎn)型的當(dāng)口,數(shù)字經(jīng)濟通過數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化不斷拉動整體經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展,新基建作為“以現(xiàn)代信息科技為支撐、旨在加速經(jīng)濟結(jié)構(gòu)優(yōu)化和升級進而壯大數(shù)字經(jīng)濟的關(guān)鍵基礎(chǔ)建設(shè)” 對數(shù)字經(jīng)濟發(fā)揮著重要驅(qū)動作用。那么,在新基建政策下,通過MR混合現(xiàn)實技術(shù)、智能培訓(xùn)技術(shù)、智能場景識別技術(shù)、智能語音控制技術(shù)、智慧遠程專家等技術(shù),加速數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展,使我國企業(yè)優(yōu)先邁入工業(yè)4.0時代,達到智能制造。

目前,我國工業(yè)企業(yè)對AR\MR的需求持續(xù)增長,由于需求的復(fù)雜性和技術(shù)的實現(xiàn)限制,遲遲不能在工業(yè)領(lǐng)域做到有效的產(chǎn)品實施方案。

那么對需求的理解與轉(zhuǎn)化,工業(yè)生產(chǎn)業(yè)務(wù)的梳理與優(yōu)化,需求痛點、難點所在、AR眼鏡的交互優(yōu)勢和使用缺陷的認知都是十分重要的。

以下我大概總結(jié)為以下幾點:

一、什么是MR?

微軟在2018世界VR產(chǎn)業(yè)大會推出不受線纜限制的全息計算機投影設(shè)備Hololence,可通過手勢或者語音將虛擬信息加載到現(xiàn)實所處環(huán)境中,同時還可以與這些加載信息進行實時的靈活互動。Hololence更多是一個平臺,雖說是硬件為主,但是更多的是為用戶搭建一個生態(tài)體系。

VR,是將用戶置身于虛擬環(huán)境之中,更多強調(diào)身臨其境的體驗感;AR,則是將虛擬景象帶入到現(xiàn)實所處的環(huán)境之中。MR,則是搭建一個平臺,將現(xiàn)實世界和數(shù)字世界中的人、景、物及所處的場所融為一體,讓彼此可以在同一個環(huán)境中互動交流。比如:現(xiàn)實生活中工廠設(shè)備出現(xiàn)了故障需要及時處理,但維修人員又不在,那么這個時候你就可以帶上MR眼鏡,將數(shù)字信息的維修人員帶入你所處的工廠環(huán)境之中,進行遠程指導(dǎo),你所能看到狀況,維修人員一目了然,并指導(dǎo)你找出相關(guān)的問題并及時處理。

MR,既是“混合現(xiàn)實”(Mixed Reality),而又是由“智能硬件之父”多倫多大學(xué)教授Steve Mann提出的介導(dǎo)現(xiàn)實,全稱Mediated Reality。混合現(xiàn)實可以說是三者當(dāng)中最不為人所知的,但有意思的是,它可能是進入主流市場最容易的方式。

二、工業(yè)產(chǎn)業(yè)目前的痛點

1. 設(shè)備管理難

人工記錄容易發(fā)生疏漏。紙質(zhì)化表單不易保存,查詢繁瑣。傳統(tǒng)設(shè)備管理制度效率低,無法適應(yīng)現(xiàn)代信息化建設(shè)需求。

2. 維護費用高,停機損失重

從下圖可以看出,日常維護為主要工作量占比為75%,而維修只占了10%,但是維修費用占比高達65%。

設(shè)備故障停機,造成生產(chǎn)效率降低,企業(yè)損失嚴(yán)重。

3. 維修策略相對傳統(tǒng)

定期檢修不僅效率低,并且對大型設(shè)備無必要的檢修浪費生產(chǎn)時間降低經(jīng)濟效益,為“過維修”。

設(shè)備定期檢修時間間隔過長,則不能夠及時對設(shè)備的安全性做出評估,容易出現(xiàn)安全問題,稱其為“欠維修”。

4. 無法解放雙手,運維方式相對傳統(tǒng)

紙質(zhì)化記錄,易出錯,無法解放雙手,工作效率較低。

5. 數(shù)據(jù)實時性差

巡檢人員無法實時獲得巡檢標(biāo)準(zhǔn)信息,更難定位缺陷,管理部門無法及時得到巡檢的統(tǒng)計分析結(jié)果,不能保證管理的準(zhǔn)確性和連貫性;

三、為什么要用MR?

1. 降低設(shè)備停機時間,從而達到降本增效

設(shè)備發(fā)生故障時候,往往需要等待專家或者與供應(yīng)商聯(lián)系到現(xiàn)場進行維修,在這期間設(shè)備一直保持停機無法生產(chǎn),產(chǎn)生大量成本;而通過MR提供的遠程專家協(xié)作技術(shù),專家可以通過AR設(shè)備,遠程實景指導(dǎo)操作,通過瞬時標(biāo)注,音視頻通話,解決故障問題,從而降低設(shè)備停機時間,提升工作效率。

2. 提高任務(wù)完成效率,降低失誤

基于OCR識別、圖像識別、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、深度學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)分析技術(shù),實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)智能獲取,缺陷檢測和虛實疊加,三維作業(yè)流程傻瓜式引導(dǎo),使用戶按步操作,實時顯示任務(wù)完成進度,從而降低用戶思考時間,避免失誤操作情況發(fā)生,從而增加工作效率;

通過以上兩點結(jié)合,我們可以明顯對比出,使用MR眼鏡之后的效果;能夠提高80%以上的工作效率;并且在降本增效方面也是飛躍的步伐;

四、那么從哪幾個方面去實施應(yīng)用MR?

1. 改傳統(tǒng)維護,變標(biāo)準(zhǔn)化流程

想要提升廠區(qū)員工工作效率,就必須拋棄傳統(tǒng)復(fù)雜而繁瑣的紙質(zhì)化流程操作; 重新對維護流程進行梳理,定制標(biāo)準(zhǔn)化操作方案,以“按需維修”、“按需保養(yǎng)”、“按需檢修”的定制化流程進行操作;

2. 三維引導(dǎo)模式,感受真實的工業(yè)培訓(xùn)

針對員工培訓(xùn)問題,應(yīng)用MR增強現(xiàn)實技術(shù)能夠有效地改善企業(yè)工業(yè)培訓(xùn)的問題。

MR維修培訓(xùn)與傳統(tǒng)維修培訓(xùn)最大的區(qū)別在于可以讓受訓(xùn)人員突破時間、空間、環(huán)境等限制,不需要到達現(xiàn)場;利用虛擬設(shè)備身臨其境的學(xué)習(xí)和體驗,在有限的場地內(nèi)達到最佳的學(xué)習(xí)效果。

當(dāng)受訓(xùn)人員戴上MR眼鏡后,就會將虛擬場景投射在現(xiàn)實中,置身于虛與實的培訓(xùn)情景里。

通過MR技術(shù),所有的生產(chǎn)設(shè)備等機械都可觸手可及,例如操作機械臂進行裝箱,或者調(diào)解機械生產(chǎn)信息等;感受真實的作業(yè)環(huán)境,查看生產(chǎn)線上的每一個設(shè)備及其部件。

另外,系統(tǒng)還會通過場景演示的形式展示不同種類的安全事故,讓受訓(xùn)人員切實感受生產(chǎn)突發(fā)事件的危險。

3. 可視化操作步驟,按步操作

以任務(wù)方式下發(fā)到員工,并按照標(biāo)準(zhǔn)化維護作業(yè)模式,按需按步驟進行可視化操作,徹底減少誤操作情況發(fā)生,快速解決現(xiàn)場問題。

5. 遠程專家,實時指導(dǎo)

為了避免員工現(xiàn)場維修發(fā)生無法處理的問題,等待專家到達時間過長,導(dǎo)致設(shè)備遲遲不能運行;因此怎么MR眼鏡遠程專家實時指導(dǎo)系統(tǒng),一鍵呼叫專家,遠程瞬時標(biāo)注,引導(dǎo)操作,快速解決疑難問題。

6. 智能知識圖譜,語音呼叫,快速定位

智能知識圖譜自動記錄每次員工現(xiàn)場排故、維修等相關(guān)案例,逐漸豐富知識圖譜;通過語音呼叫喚醒智能語音助手,并智能提取語音中關(guān)鍵語句或詞語,快速定位問題,并通過智能知識圖譜找到最佳方案;

五、寫在結(jié)尾

目前MR的應(yīng)用還不廣泛,這涉及到很多問題,硬件設(shè)備昂貴、技術(shù)門檻沒有突破等等;但通過“新基建”大背景下,加上國家的大力扶持,相信MR的應(yīng)用會快速推廣。

通過一些大型先進企業(yè)領(lǐng)先開始投入MR(混合現(xiàn)實)的應(yīng)用,幫助大型企業(yè)先走向智能制造,進而變?yōu)閷嶒炘圏c;向全國中小型企業(yè)推廣學(xué)習(xí),有一帶多的方式進行開展,幫助我國工業(yè)領(lǐng)域快速進入智能制造!

來源:人人都是產(chǎn)品經(jīng)理

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