在工業(yè) 4.0 的信息驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)在數(shù)據(jù)、人員、流程、服務(wù)、系統(tǒng)和生產(chǎn)資本之間實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)。由此，公司管理的數(shù)據(jù)量、速度和數(shù)據(jù)類型呈指數(shù)增長。這些被稱為“大數(shù)據(jù)”的信息對于那些希望通過實(shí)施數(shù)據(jù)驅(qū)動戰(zhàn)略，來優(yōu)化組織績效和效率，或者提高競爭力的公司來說至關(guān)重要。
在對這些變化帶來的潛在機(jī)遇的興奮和期待中，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)已經(jīng)成為一項(xiàng)革命性的技術(shù)，旨在革新制造流程。在 2016 年估值為 23.9 億美元，預(yù)計(jì)到 2023 年[1] AR 市場將達(dá)到 61.39 億美元，并且自 AR 推出以來， 其應(yīng)用發(fā)生了顯著的變化。
應(yīng)用于日常的變革技術(shù)
AR 在當(dāng)今社會有很多應(yīng)用，無論是通過使用智能眼鏡、視頻和激光投影儀，還是疊加額外的信息。AR 用戶可以體驗(yàn)到一種全新的、升級后的自然環(huán)境，其中虛擬信息被用作提供日?；顒訁f(xié)助的工具。AR 的這一功能以及 AR 技術(shù)的改進(jìn)是引導(dǎo)其用途轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵因素。
1992 年，美國空軍引入并使用了第一個(gè)運(yùn)行的 AR 系統(tǒng)，作為飛行員訓(xùn)練的新方法。隨后的商業(yè) AR 應(yīng)用主要集中在娛樂和游戲業(yè)務(wù)，但隨著過去十年的技術(shù)進(jìn)步，其他行業(yè)也對在其領(lǐng)域應(yīng)用 AR 的可能性產(chǎn)生了濃厚的興趣。
例如，教育是很少有人會指望看到使用 AR 的行業(yè)，但是這項(xiàng)技術(shù)使學(xué)生在通過使用移動設(shè)備掃描或查看圖像訪問內(nèi)容時(shí)讓學(xué)習(xí)充滿趣味性。另一個(gè)例子是建筑工人的 AR 頭盔，它能顯示有關(guān)建筑工地的信息。
應(yīng)用于制造業(yè)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)
全球化使得全球范圍內(nèi)交換新技術(shù)、成品甚至新想法成為可能。它還允許制造商選擇跨境擴(kuò)展生產(chǎn)設(shè)施。為了確保整個(gè)全球流程鏈的質(zhì)量一致，公司需要一個(gè)不會在人員、時(shí)間和差旅方面造成太大成本的高效解決方案，為整個(gè)工作流程提供可視性和靈活的控制。
在這種情況下，AR 技術(shù)可以通過直接、直觀地訪問信息和快速差異檢查隨時(shí)隨地為制造商提供巨大的附加價(jià)值?？梢猿掷m(xù)的為流程提供支持，并且不會在整個(gè)流程鏈中受到干擾。
利用移動設(shè)備上的集成相機(jī)，可以實(shí)時(shí)地在完工物體上疊加虛擬3D數(shù)據(jù)，包括所有制程和工作流程信息。
事實(shí)上，該行業(yè)已經(jīng)開始使用配有集成相機(jī)的移動設(shè)備。相機(jī)拍攝的圖像在設(shè)備上顯示時(shí)，可以隨著操作者選擇的附加信息而增強(qiáng)。這種方法受歡迎的一個(gè)關(guān)鍵原因在于其提供的效率 - 這種疊加的準(zhǔn)確性減少了檢測部件、工具和生產(chǎn)設(shè)施的時(shí)間和成本。
在這種情況下，AR 是生產(chǎn)空間中模型的延伸，將虛擬現(xiàn)實(shí)與實(shí)際產(chǎn)品連接起來。使用標(biāo)記確保真實(shí)和虛擬世界之間的精確匹配。通過將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)模型上的 3D 點(diǎn)與一個(gè)相應(yīng)圖像中的2D點(diǎn)連接來實(shí)現(xiàn)疊加。
以前，復(fù)雜的 CAD 數(shù)據(jù)并非始終可用于公司的各種功能，而且遷移大量工業(yè)數(shù)據(jù)也頗具挑戰(zhàn)性。在 AR 技術(shù)的支持下，現(xiàn)在只需在移動設(shè)備上輕點(diǎn)即可共享這些信息。數(shù)據(jù)也可以從設(shè)備無縫傳輸并利用，簡化了生產(chǎn)流程。AR 可用于檢查部件、模具和工具以探測和記錄錯(cuò)誤;在 從CAD 到部件比較中查看與標(biāo)稱數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)偏差;以及部件對齊和裝配，了解如何組裝復(fù)雜的部件。此外，它還可用于質(zhì)量保證，以便在交貨之前直接在交貨地點(diǎn)或供應(yīng)商處檢測來料部件。
應(yīng)用 - 復(fù)雜裝配
現(xiàn)代制造業(yè)需要盡可能快地按照準(zhǔn)確的順序組裝數(shù)百或數(shù)千個(gè)元素。事實(shí)上，無論什么產(chǎn)品類型 - 汽車、航天、重型設(shè)備還是造船 – 每一款新產(chǎn)品都需要一套新的裝配說明。
制造商依靠裝配圖作為裝配指導(dǎo)的主要手段。裝配圖提供了機(jī)器及其單獨(dú)部件的整體結(jié)構(gòu)知識，它是技術(shù)人員執(zhí)行裝配任務(wù)和評估最終產(chǎn)品的重要技術(shù)文件。
局限于 2D 繪圖，大量關(guān)于產(chǎn)品部件的信息可能過于繁瑣 - 這使工程師難以快速了解復(fù)雜的裝配關(guān)系。AR 在復(fù)雜裝配過程中的應(yīng)用使技術(shù)人員能夠迅速獲取部件對齊和裝配的最新、最準(zhǔn)確的信息，從而了解如何組裝復(fù)雜部件 - 而無需復(fù)雜的 2D 圖紙。
應(yīng)用程序 - 質(zhì)量保證
一般的測量，以及更具體地質(zhì)量保證(QA)也為 AR 提供了許多潛在的應(yīng)用。AR 可用于生產(chǎn)空間的最終檢測。通過將 CAD 數(shù)據(jù)直接覆蓋到正在檢測的完工部件或組件上，制造過程中的任何錯(cuò)誤都會變得明顯。這種應(yīng)用非常靈活，可用于檢查制動管路和靈活部件是否已正確安裝，或單個(gè)部件是否按設(shè)計(jì)安置。它也可以用來驗(yàn)證組件的完整性。
負(fù)責(zé)質(zhì)量檢驗(yàn)的技術(shù)人員可以拍攝產(chǎn)品上的零件或組件，并通過 AR 疊加將其與供應(yīng)商提供的數(shù)據(jù)或 CAD 圖像進(jìn)行比較。技術(shù)人員可以輕松地發(fā)現(xiàn)疊加中超出規(guī)格的特征，使他們能夠快速直觀地識別任何問題。
獲得 AR 的益處
毫無疑問，AR 能給制造商帶來大量益處。隨著 AR 的集成，流程可以更加協(xié)調(diào)，生產(chǎn)可以以精益和結(jié)構(gòu)化的方式運(yùn)行。
AR 可以為生產(chǎn)空間的技術(shù)人員提供沉浸式的指導(dǎo)，通過提高性能，顯著節(jié)省時(shí)間，并通過使用較少的資源降低成本。AR 使用戶能夠可視化產(chǎn)品部件，并提高培訓(xùn)質(zhì)量，提供更真實(shí)可持續(xù)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。一些 AR 解決方案還通過引入移動解決方案，為制造商提供更大的移動性和靈活性，從而提供移動可視化并與現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行比較。這顯示了質(zhì)量改進(jìn)的潛力，并且在生產(chǎn)或設(shè)計(jì)過程中提前檢測錯(cuò)誤。
為確保更高的產(chǎn)品質(zhì)量，一定程度的投資是必要的，然而對采用 AR 解決方案成本的擔(dān)憂可能使制造商無法獲得其帶來的好處。頂級制造商非常重視以最有效率的方式生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，并為此作出選擇以確保在提高質(zhì)量方面獲得投資回報(bào)。
在探索可用的解決方案之前，制造商應(yīng)該通過確定 AR 集成的關(guān)鍵功能來決定最適合他們的解決方案。例如，如果主要目標(biāo)是應(yīng)用 AR 進(jìn)行質(zhì)量檢查，同時(shí)根除對文書工作的需求，那么像 FARO? Visual Inspect 這樣的集成解決方案就能夠?yàn)橛脩籼峁┍憷退俣?，因?yàn)樗梢栽趩蝹€(gè)移動設(shè)備上提供大量存儲，所有需要的文件都很容易獲得。
FARO 的 Visual Inspect 提供智能功能，用戶可以與 3D 數(shù)據(jù)進(jìn)行互動，以檢測 3D 數(shù)據(jù)的細(xì)節(jié)。
該創(chuàng)新平臺在所有工作環(huán)境中提供復(fù)雜的 3D 數(shù)據(jù)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，不論時(shí)間和地點(diǎn)。它是昂貴的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)解決方案的一種極具成本效益的替代方案。由于 Visual Inspect 功能強(qiáng)大的翻譯器可將 CAD 數(shù)據(jù)壓縮為適合在 iPad 上使用的格式，因此之前在整個(gè)公司或生產(chǎn)線上無法使用的復(fù)雜 CAD 數(shù)據(jù)現(xiàn)在可以在任何地方使用。這使 Visual Inspect 能夠用于比較和檢查，使用戶能夠發(fā)現(xiàn) CAD 模型和實(shí)際產(chǎn)品之間的任何差異 - 通過拍攝照片并疊加 CAD 數(shù)據(jù)，或者使用 AR 功能實(shí)時(shí)比較偏差。此外，收集到的數(shù)據(jù)也可以在各部門間使用、共享和分析，為公司提供了更好的協(xié)作和提高生產(chǎn)力的機(jī)會。
因此，從長期節(jié)省的時(shí)間和成本來看，它們是非常物超所值的投資。借助 Visual Inspect，F(xiàn)ARO 提供了一種全新的解決方案，可滿足全球化，靈活制造流程的需求，并幫助制造商簡化流程，使其更靈活，同時(shí)也考慮到了日益增加的成本壓力。
（轉(zhuǎn)載）
