Готово ли производство к технологиям XR?

Подумайте, как сотовые телефоны и Интернет изменили связь, образование и развлечения, не говоря уже о производстве. Технологии XR, включающие процессы и оборудование виртуальной реальности (VR), дополненной реальности (AR) и смешанной реальности (MR), вносят те же фундаментальные изменения. Все три являются взаимодополняющими технологиями; у всех разные варианты использования.

Эта статья представляет собой краткий обзор вебинара Tooling U-SME, проведенного с целью помочь производителям лучше понять эти тенденции. Вебинар под названием «Виртуальная, дополненная и смешанная реальность в решениях для производственного обучения» был организован Виджаянандраджем Вайяпури Рамалингамом, доктором философии, SiFy Technologies North America Corp.; Дмитрий Копытин, BMW; и Чад Шрон, Tooling U-SME.

Что мы имеем в виду?

Прежде чем мы углубимся в варианты использования, давайте уточним некоторые термины. Виртуальная реальность означает полное погружение в виртуальную среду. Очки/гарнитуры можно привязывать и отвязывать. Привязанное означает подключение к высокопроизводительному ПК, обеспечивающему более высокое разрешение и скорость обработки по сравнению с непривязанным, которое обычно обходится дешевле. Устройства включают HTC-VIVE, Oculus RIFT/Quest и Samsung Gear и многие другие.

С дополненной реальностью вы накладываете цифровой контент, такой как изображения, видео или другие данные, на реальный мир. Подумайте о Полемон Го. Дополненная реальность может работать на устройстве, которое у вас уже есть, например на телефоне или планшете. Доступны умные очки и различные гарнитуры. Существует множество различных приложений.

Подобно AR, смешанная реальность включает в себя наложение различных цифровых элементов на реальный мир. Разница в том, что вы можете взаимодействовать с этими цифровыми элементами. Подумайте о виртуальных рабочих инструкциях или о наложении инструментов на различные типы процессов.

XR на тренировке

Технологии XR существовали в обучении уже давно, но единственными сферами, которые могли их себе позволить, были армия и здравоохранение. В настоящее время экономия за счет масштаба снижается, что делает технологии XR основой стратегии умного производства. Технологии XR проявляются в производстве, а также в обучении. Убедительной причиной для обучения с помощью XR является сохранение. Исследования показывают, что использование технологий XR, в частности виртуальной реальности, приводит к гораздо большей степени удержания контента.

Это также очень привлекательно для нового поколения производителей. Цифровые аборигены, выросшие с Интернетом и захватывающими играми, с энтузиазмом относятся к технологиям XR в решении для смешанного обучения. Таким образом, более низкие затраты, более быстрое понимание, повышенная производительность и экономия денег рекомендуют технологии XR в производственных операциях.

Когда люди говорят об Индустрии 4.0, обычно речь идет об автоматизации. Еще одним важным моментом является аугментация, или когда люди работают с технологиями, чтобы сделать задачи более продуктивными. XR делает именно это. До 30 процентов рабочего времени на производстве можно увеличить за счет расширенной реальности. Как реагируют лица, принимающие решения?

Согласно опросу, проведенному Всемирным экономическим форумом в сентябре 2020 года, более половины респондентов из числа производственных компаний во всем мире (54 процента) сообщили, что к 2025 году они, вероятно, примут и разработают стратегии XR. 80% респондентов из числа респондентов из производственной сферы указали, что компания предоставляет больше возможностей для удаленной работы. Другие ускорили цифровизацию рабочих процессов (77 %), ускорили автоматизацию задач (54,3 %) и переподготовку/повышение квалификации рабочей силы (40 %).

Короче говоря, люди, процессы и продукт составляют три столпа внедрения XR в производство. Цель XR — сделать производство более эффективным, безопасным и точным.

VR уже демонстрирует большое преимущество в обучении, особенно в сложных операциях. Основная область обучения, которую расширяет XR, — это базовое поведение и культура безопасности. Принципы безопасности OSHA, безопасность лестницы или, может быть, помощь людям в перемещении в ограниченном пространстве могут быть тем, где сияет иммерсивный реализм. С XR вы также сможете тренироваться удаленно. Например, если оператор находится в цеху, он или она может в режиме реального времени транслировать то, что они видят, стажерам, находящимся за его пределами.

Тактильные ощущения виртуальной реальности все еще развиваются, но потенциал тактильной обратной связи в обучении высок. Практические методы обработки, тактильная сборка и техническое обслуживание — вот области деятельности, которые могут принести пользу.

Рекомендации по XR

При разработке стратегий XR для производственной организации на первое место выходит видение. Всегда помните, во что вы инвестируете, будь то люди, продукт или процесс. ИТ-политика также будет меняться и развиваться. С точки зрения XR, что вы хотите сделать, какие данные и сколько вы собираетесь собирать? Необходимо учитывать портативность, конфиденциальность и кибербезопасность. С технологической точки зрения на рынке существует множество устройств и технологий. Бизнес-требования должны быть четко определены, чтобы согласовать наиболее эффективные варианты XR.

Есть случаи, которые подходят для VR, а есть варианты использования, более подходящие для AR. При оценке риска усыновления вы должны очень четко представлять себе желаемый результат и связанные с ним факторы риска. Возраст может быть одним из таких факторов; совместное использование устройств может быть другим.

Еще одним требованием является откровенная оценка готовности к работе. Готова ли инфраструктура вашего рабочего места к решениям на основе XR? Можете ли вы выделить достаточно физического пространства? Ваши люди на борту? У любой технологии первого поколения будут проблемы с прорезыванием зубов. Обучение ваших людей необходимо для того, чтобы они были готовы. Начать с малого и перейти от проверки концепции к масштабированию часто является лучшим способом. Используйте все внутренние ресурсы, такие как 3D-программирование и моделирование, и вы обнаружите, что разработка технологий виртуальной и дополненной реальности становится проще и удобнее.

Подумайте комплексно о том, как решение XR интегрируется с другими вашими системами, такими как ERP, система отчетности по качеству или ваша система управления обучением. Наличие видения, установление показателей и расчет рентабельности инвестиций выведут вашу стратегию внедрения XR на новый уровень.

Погружение XR в BMW

Когда дело доходит до XR в производстве и обучении, даже ведущие мировые производители сталкиваются с теми же проблемами, что и более мелкие предприятия. Завод BMW в Грире, Южная Каролина, столкнулся с растущими затратами на обучение и нуждался в добавлении нового контента, который привлек бы молодых сотрудников-производителей.

Около трех лет назад компания создала команду разработчиков проекта и решила окунуться в мир виртуальной реальности с помощью двух 360-градусных видеороликов. Видео 360 градусов, знакомые в сфере недвижимости, позволяют пользователям погрузиться в пространство. Не имея возможности манипулировать объектами, пользователи могут наблюдать за окружающей средой и учиться у нее.

Спустя немногим более года BMW сообщила о том, что она назвала большими результатами:«Это действительно щелкает», — сказал Копытин. «Мы видим, что сотрудники действительно участвуют в модулях и проходят через них, идентифицируя вещи намного быстрее».

Вернувшись и повторив обучение по последующим модулям, BMW увидела постоянный прогресс в том, что люди захватили то, что им было доставлено в XR.

С встраивания 360-градусных видео BMW начала расширяться до того, что она назвала следующей фазой виртуальной реальности:проектированием и использованием виртуальных пространств. Он стал бета-тестером для разработки виртуальных производственных лабораторий Tooling U-SME.

По словам Копытина:«Если вы можете представить сотрудника, пытающегося провести тест соединителя или тест на прилегание, вам потребуется несколько машин и огромный учебный центр для больших классов. Но если вы используете виртуальное пространство, у вас может быть класс стажеров, несколько из которых в виртуальной реальности будут выполнять одно и то же действие».

Далее идет наложение в AR и объединение со смешанной реальностью. Компания BMW исследовала, как можно составить рабочие инструкции и упростить работу.

«Мы хотим иметь возможность взаимодействовать с коллегами и взаимодействовать с обучаемыми, потому что конечная цель — подготовить квалифицированных будущих сотрудников, дать им возможность встроиться в обучение и полностью понять тему, в какой бы форме она ни была представлена», — Копытин. заключил.

Для получения дополнительной информации об инструменте U-SME и доступа к этому веб-семинару, в частности, перейдите на страницу www.toolingu.com/resources/Watch-and-Listen и найдите решения для обучения виртуальной, дополненной и смешанной реальности в производстве.