不只是维修!AR助力工业4.0落地实施

CCTIME飞象网 中字

近年来,在大多数工业4.0和智能制造的规划文件中,AR(增强现实)都是最热门的技术之一,被屡次提起,几乎没有工业企业表示完全没兴趣对AR进行评估,并了解它将为自己的企业带来哪些助益。但是在目前的大多数情况下,正在探讨的AR应用场景都以某种方式和维修产生联系。这不是因为容易实施,而是AR能够完全解决常见的维修问题,并且很容易想到该如何操作。

德国学术界和产业界认为,“工业4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命,或革命性的生产方法。主要有两大主题,一是“智能工厂”,二是“智能生产”,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D、AR等新技术在工业生产过程中的应用等。

基于与工业企业的合作基础,我们着重关注了生产线上的AR,了解对于在产线上进行实时作业的技术人员来说,AR能对他的日常作业产生什么帮助。主要参考和维修无关的几个指标:关键性能指标(KPI)可视化,标准操作指令、人机交互方式,和可追溯性等。经过测试,我们发现了一些有趣的规律:

1、AR的关键特性作用“信息可视化”

在“工业4.0”中,产品在完整的供应链和生产周期中始终保有自身信息,除产品特性之外,还集成了信息存储、传感、无线通讯、自我检测等功能。

而AR的特色价值在于信息呈现给用户的方式,它叠加在“现实”之上,信息、按钮、图形被“标定”到与之相关的真实物体对象上,让产品这一载体做到信息可视化呈现。在应用中,借助AR,可以使用阀门图标和立体标签来说明阀门的状态,便于生产线上的操作人员直观地获知信息。但如果只是把关于阀门的平面信息表叠加在有价值的实时图像上,通过更复杂的方式,与工具和对应物体建立关联,这对于产线作业人员来说,不仅减弱了信息价值还增加了操作难度。

2. 操作指令标准化

在汽车发动机等器械设备的产线上,AR可以通过3D识别技术识别需要拧下的螺丝,并在真实物理组件上叠加3D模型指令,指导需要操作的按钮应该向左还是向右旋转;在组装过程中用动态视频做说明(低能见度条件下全景视频增强显示等AR技术手段已经做了可操作性支持),对缺乏经验的操作人员来说,可以节省大量的时间并降低错误发生率。在类似的场景中,AR都能发挥标准化、创新型的作用。

在波音公司的飞机生产线上,作业人员使用AR眼镜完成客机机身内部错综复杂线束的组装,而不是依照手中的飞机内部结构指令手册或参照PDF图一步步完成线束的组装和连接,数据统计,这一举措使波音工人组装线束的错误率降低50%,时间缩短了25%。

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