Aká rozšírená realita transformuje prácu

V továrni GE Renewable Energy v Pensacole, FL, montuje technik elektroinštaláciu elektrickej skrinky, ktorá prechádza do náboja veternej turbíny - čo je zložitý proces, pri ktorom sa stovky vodičov spájajú do príslušných zásuviek. Úloha sa tradične vykonáva s veľkým spoliehaním sa na príručku s pokynmi, ktorá obsahuje miesto vloženia každého vodiča. Za posledných 40 minút však technik starostlivo podnikal svoju firmu s takmer znepokojujúcou presnosťou, bez toho, aby sa zastavil, aby sa pozrel na hrubé manuálne sedenie zavreté v rohu dielne.

Technik si nepamätal šialené množstvo pokynov obsiahnutých v príručke. Namiesto toho sa spolieha na Google Glass, zariadenie nosené ako okuliare, ktoré využíva technológiu rozšírenej reality (AR) na premietanie inštrukcií k úlohe vo svojom zornom poli.

AR, mladší bratranec virtuálnej reality (VR), prekrýva grafiku a informácie do snímok v skutočnom svete. AR vzrástla na popularite zavedením mobilných herných senzácií Pokemon Go a Goofy Snapchat. Hlavné technologické spoločnosti - vrátane spoločností Google, Facebook a Apple - však teraz poskytujú platformy a nástroje na vývoj aplikácií AR.

Väčší prísľub pre spoločnosť AR, ktorá sa podľa odhadov stane do roku 2021 trhom 49 miliárd dolárov, je okrem hrania a zábavy aj pre profesionálnu pracovnú silu: Prístup k informáciám a pomoc na cestách môžu výrazne zmeniť rýchlosť a efektívnosť.

General Electric je jednou z niekoľkých spoločností, ktoré ticho testujú technológiu AR ako metódu na zvýšenie produktivity a zníženie chýb. V prípade elektrickej skrinky veternej turbíny viedlo prvé použitie pohárov AR zo strany operátora k 34% nárastu rýchlosti. Tento trend sa dostáva do ďalších veľkých spoločností v rôznych odvetviach a vedie k výrazným zlepšeniam vo výrobe, správe skladu, údržbe zariadení, dizajne a ďalších.

Znovuzrodenie AR okuliarov

Google Glass debutoval pre malú skupinu v roku 2013 s edíciou Explorer, ale nedokázal získať trakciu kvôli cene, nedostatku jasných funkcií, výkonu buggy a celkovej strašidelnosti. Ľudia sa ho vyhýbali, zariadenia ho zakázali, jeho používatelia sa stali známymi ako „Sklenené dierky“ a do roku 2015 bol Google Glass pre spotrebiteľov odložený.

Rovnaká technológia však našla nový domov na praktických pracoviskách, ako sú továrne, sklady a nemocnice, kde získala názov „asistovaná realita“.

„Rôzne spoločnosti, ktoré s nami spolupracujú a spolupracujú s ostatnými členmi ekosystému, to považovali za potenciálneho hráča, “ hovorí Jay Kim, hlavný strategický riaditeľ spoločnosti Upskill, popredný poskytovateľ priemyselných riešení AR. „Vyskytli sa skutočné problémy, ktoré sme riešili, zatiaľ čo v spotrebiteľskom kontexte boli tieto zariadenia jednoducho milé.“

Poskytovanie prístupu pracovníkov k informáciám bez trenia je zjavným prípadom použitia inteligentných okuliarov. Spoločnosti ako Upskill umožňujú organizáciám integrovať AR technológie do svojich pracovných staníc. GE, jeden z hlavných klientov spoločnosti Upskill, používa aplikácie spoločnosti AR v mnohých odvetviach vrátane obnoviteľnej energie a letectva.

Počas práce môžu zamestnanci používajúci inteligentné okuliare získať prístup k pokynom a podrobnému obsahu o danej úlohe bez prerušenia práce. Interagujú s výstrojom prostredníctvom hlasových povelov alebo potiahnutím a poklepaním po boku skla. Zariadenia umožňujú snímať informácie, ako sú zábery alebo obrázky z ich pracovného prostredia a odosielať ich na ukladanie na podnikové servery spoločnosti backend.

„V čoraz konkurenčnejšom globálnom ekonomickom prostredí sa kupujúci podnikov zameriavajú na všetky možnosti, ktoré môžu dosiahnuť, aby si udržali konkurenčnú výhodu nad ostatnými, “ hovorí Kim. Spoločnosť Upskill teraz poskytuje služby viacerým významným klientom v rôznych odvetviach vrátane spoločností Boeing, Shell a Hershey. „S AR sme dokázali dosiahnuť veľmi výkonné výsledky s mnohými našimi zákazníkmi na všetkých aspektoch toho, čo robí praktická pracovná sila v továrni, vo výrobnom prostredí, na poli av skladoch.“

Prichádza zmiešaná realita

Ostatné spoločnosti zvyšujú výkonnosť pracovnej sily prostredníctvom zmiešanej reality (MR), zdokonalenejšej formy rozšírenej reality, ktorá stojí niekde medzi tradičnými AR a VR. Na rozdiel od štandardného AR, ktoré prekrýva grafické objekty na vrchole snímok v reálnom svete, má zmiešaná realita hĺbku a vytvára dojem, že tieto objekty sú vložené do reálneho priestoru. Napríklad v skúsenosti s MR môže byť virtuálny objekt čiastočne alebo úplne zakrytý, ak na jeho ceste stojí objekt skutočného sveta.

Táto technológia je stále v ranom štádiu. Náhlavné súpravy sú objemnejšie, pokrývajú celú víziu používateľa a majú obmedzené zorné pole. A okrem špičkových náhlavných súprav väčšina zariadení MR vyžaduje, aby boli používatelia pripútaní k počítaču, čo ich použitie v mobilných pracovných nastaveniach trochu obmedzuje.

Pohlcujúca skúsenosť s MR má však sľubné prípady použitia a mnoho spoločností a investorov vsádza na svoju budúcnosť. Magic Leap, spustenie náhlavnej súpravy MR, získala viac ako miliardu dolárov vo financovaní bez toho, aby uvoľnila svoj pôvodný produkt. Do vesmíru sa presťahovali aj zavedené spoločnosti ako Microsoft a Epson.

Letecký a obranný gigant Lockheed Martin používa zmiešanú realitu pri vytváraní a navrhovaní fyzických prototypov, ako sú kozmická loď Orion a kozmická lokalita NextSTEP, dva projekty, ktoré realizuje v spolupráci s NASA.

„Uvádzate astronauta do fyzického sedadla alebo panciera Orionu a chcete, aby astronaut videl, ako bude vyzerať vo vnútri, ale nemáte fyzickú podobu, “ hovorí Darin Bolthouse, vedúci laboratória Lockheed's Collaborative Human Immersive Laboratory (CHIL). „Vonkajšiu škrupinu alebo základnú štruktúru tohto systému budujeme ako komplexný fyzický model a potom niekto môže nasadiť zariadenie s rozšírenou realitou a začať vidieť ďalšie technické detaily.“

Pomocou displeja namontovaného na hlave, ako je Microsoft HoloLens, skutočného zariadenia MR, môže užívateľ vidieť ovládacie panely, zapojenie a ďalšie časti dokončeného modelu. „Pred rozšírenou realitou by ste si mali vziať čas na to, aby ste tieto ďalšie podrobnosti zabudovali do makety pomocou vytlačených máp textúr alebo ďalších fyzických makiet, “ hovorí Bolthouse. Teraz môžu priamo premietať CAD výkresy modelu do náhlavnej súpravy MR.

V roku 2015 sa spoločnosť Microsoft a Autodesk, líder v oblasti softvéru CAD, zaviazali poskytovať nástroje na vizualizáciu a zdieľanie 3D návrhov s technológiou MR. Existuje mnoho oblastí, v ktorých tieto nástroje môžu mať veľký význam, vrátane výstavby, architektúry a priemyselného inžinierstva. Táto technológia môže pomôcť priviesť dizajnérov, inžinierov, architektov, pracovníkov a dokonca aj klientov na tú istú stránku tým, že im pomôže vizualizovať projekt tak, ako by sa objavil v jeho skutočnom koncovom prostredí, namiesto toho, aby sa posúvali nad 2D mapy alebo hľadali okolo 3D modelov v softvéri CAD, „Zmiešaná realita je ďalšou veľkou technologickou hranicou v širšom kontexte AR, “ hovorí Kim. „Tam, kde sa táto technológia bude vyvíjať, je to, že keď budú zdroje obsahu pripravené na spotrebu v pohlcujúcom móde, určite uvidíme, že spoločnosti začnú využívať technológiu stále viac a viac… To bude ďalší druh evolúcia do sveta, v ktorom je AR všade. “

Rastúci trh

Podľa štúdie spoločnosti Forrester Research bude do roku 2025 podľa odhadov na pracovisku nosiť na pracovisku inteligentné okuliare 14, 4 milióna. Začiatkom tohto roka sa spoločnosť Google Glass vrátila s vydaním Enterprise Edition, ktoré vyriešilo mnohé technické nedostatky pôvodného produktu. Teraz sa dá nalepiť na bezpečnostné okuliare, vďaka čomu je vhodný pre viac pracovných prostredí.

Google však nie je jediným hráčom vo vesmíre; Vuzix, Intel a Iristick majú tiež inteligentné okuliare AR pre prácu. A stále väčší počet klientskych spoločností skáča na rozbehnutom vozidle AR. Letecký gigant Boeing, ďalší klient spoločnosti Upskill, používa AR pri konštrukcii káblových zväzkov, čo je manuálny proces, ktorý je citlivý a starostlivý a vyžaduje zostavenie tisícov po tisícoch káblov pre každé lietadlo.

Spoločnosť nahradila manuály a notebooky veľkosti telefónneho zoznamu špecializovanou aplikáciou AR a inteligentnými okuliarmi. Aplikácia prevedie používateľa pomocou krokov na dokončenie objednávky. Užívateľ môže interagovať s aplikáciou prostredníctvom hlasových príkazov a dotazov na montážne mapy pre každý vodič. Táto plynulá skúsenosť umožnila výrobcovi lietadiel skrátiť čas výroby o 25 percent.

„Rovnako dôležité je, že nárast produktivity bol aj ich chybovosť, ktorá sa fakticky vynulovala na nulu, “ hovorí Kim. „Nielenže robili veci rýchlejšie, ale tiež sa ubezpečovali, že každý produkt, ktorý vychádzal z tejto montážnej linky, bol postavený správne. Tieto dva faktory sa premietli do miliónov dolárov úspor, keď sa premietali do celej ich prevádzky.“

Aplikácia tiež umožňuje používateľom prehrávať predtým zaznamenané zábery zo zostavy na usmernenie alebo streamovať svoje video z pohľadu odborníka na diaľkovú pomoc.

„Diaľková pomoc je jednoduchý, ale veľmi dôležitý prípad použitia inteligentných okuliarov v profesionálnej práci, “ hovorí Peter Verstraeten, generálny riaditeľ spoločnosti Proceedix, belgického poskytovateľa riešení pre cloudové a nositeľné aplikácie. „Je to ako Skype bez použitia rúk, ktorý zarovná priamu viditeľnosť terénnych technikov a odborníkov z kontrolných miestností.“

Spoločnosť AGCO, významný výrobca poľnohospodárskej techniky, si pred pár rokmi objednala služby spoločnosti Proceedix s cieľom začleniť technológiu inteligentného skla do svojich tovární a dielní. Po vypracovaní uzlov spoločnosť plne integrovala AR do svojho pracovného toku. Medzi úlohy, ktoré inteligentné okuliare plnia pre pracovníkov spoločnosti AGCO na mieste, patrí získavanie pomoci na diaľku. Prevádzkovatelia v teréne môžu prostredníctvom technickej aplikácie AGCO posielať fotografie alebo videozáznamy zo strojového zariadenia na technickú podporu spoločnosti AGCO a získať pomoc pri riešení problémov. Ako vysvetľuje Verstraeten, použitie inteligentného skla a AR pomáha spoločnostiam šetriť čas a cestovné náklady pre svojich vysoko kvalifikovaných odborníkov, ktorí sú jedným z ich vzácnych zdrojov.

Coca Cola, klient Upskill, integroval do svojich plniacich zariadení inteligentné okuliare, aby sa vyhlo nutnosti lietať s odborníkmi z Nemecka, kde sa nachádzajú ich dodávatelia zariadení, na úlohy, ako je údržba a prestavba. „Poskytnutím pomoci na diaľku bez použitia rúk mohli ísť a získať druhú dvojicu očí na prácu, pomôcť operátorovi a skrátiť prestoje v priebehu výrobných procesov, “ hovorí Kim.

„Existujú obrovské výhody, “ hovorí Bolthouse, inžinier spoločnosti Lockheed Martin, kde sa výrobné úlohy často uskutočňujú v čistých priestoroch, ktoré si vyžadujú špeciálne obleky a vstupné postupy. Mať prístup k hands-free pomoci na diaľku od odborníkov bez toho, aby sa objavili na podlahe obchodu, môže ušetriť veľa času a energie.

Príprava pracovnej sily na budúcnosť

Pokroky v umelej inteligencii a strojovom vzdelávaní spôsobili veľké prerušenie v celom pracovnom prostredí. Aj keď ešte nehovoríme o úplnom zastarávaní ľudskej práce, kvalifikačné požiadavky na zamestnanie v rôznych oblastiach sa postupne zvyšujú a zvyšujú, čím sa vytvára rozširujúci sa nedostatok kvalifikovaných kandidátov v rôznych oblastiach.

Napríklad výrobné odvetvie USA čelí rastúcemu nedostatku priemyselných pracovníkov. Podľa štúdie spoločnosti Deloitte z roku 2015 bude v nasledujúcom desaťročí potrebné obsadiť viac ako 3, 5 milióna pracovných miest vo výrobe. Kvôli nedostatku kvalifikovaných pracovníkov však 2 milióny z týchto pracovných miest zostanú neobsadené. Mnoho odborníkov verí, že riešenie je kombináciou človeka a stroja. V tomto ohľade môže byť asistovaná realita meničom hry.

„Sme presvedčení, že aj keď technológia nemusí byť nevyhnutne všeliekom na zručnosti sama osebe, určite má svoju úlohu v tom, že dokáže znížiť prekážku vstupu na množstvo rôznych pozícií v oblasti zručností, aby sa ľudia mohli efektívnejšie presúvať z jednej úlohy. do iného alebo z jedného zamestnania do druhého tým, že budú môcť pri tejto úlohe získať živé usmernenie, “hovorí Kim.

Prípady použitia také jednoduché, ako je zobrazovanie informácií, môžu pomôcť pracovníkom prispôsobiť sa úlohám, ktoré predtým vyžadovali, aby čiastočne alebo úplne zapamätali pokyny, aby sa stali zdatnými. Okrem toho sú ďalšie informácie spojené s videním informácií v kontexte skutočného sveta.

„Jednoducho to uľahčí pochopenie toho, čo treba robiť, pretože nebudete musieť interpretovať zložitejšie technické výkresy alebo iné informácie, “ hovorí Bolthouse. „Predstavením informácií intuitívnejším a prirodzenejším spôsobom už nebudú musieť pracovníci získavať niektoré zo zručností, ktoré museli mať v minulosti.“

Vzdelávanie pracovnej sily je ďalšou oblasťou, v ktorej môže rozšírená realita poskytnúť pozitívnu pomoc. „Headsety ako HoloLens alebo Epson Moverio môžu pomôcť pri zostavovaní interaktívnych scenárov výcviku a simulácie, čo užívateľovi umožní dozvedieť sa viac o tom, čo robiť v skutočnosti tým, že digitálnu vrstvu vloží priamo do zorného poľa, “ hovorí Verstraeten, generálny riaditeľ spoločnosti Proceedix. Ako obmedzujúci faktor však poukazuje aj na náklady na výrobu obsahu. „Dá sa to odôvodniť iba scenármi, ktoré mnohým používateľom pomáhajú, mnohokrát alebo kde sú náklady na zlyhanie obrovské, “ vysvetľuje.

Lockheed používa AR na vzdelávacie účely v závode na výrobu solárnych polí v Sunnyvale v Kalifornii, kde vytvára solárne krídla pre svoje satelity. Pomocou aplikácií iPad a AR si pracovníci prezerajú virtuálne modely, keď sa učia kroky každej zostavy, a môžu porovnávať skutočnú časť s modelom AR, keď prechádzajú svojou prácou.

AR a ďalšie technológie

Skutočné prínosy AR pri zlepšovaní všestrannosti pracovnej sily prichádzajú do úvahy, keď sú kombinované s inými novými technológiami, prinášajú digitálne pracovné toky, merateľnosť a transparentnosť do celého výrobného procesu.

Spoločnosť GE Aviation začala spolu s technológiou IoT používať AR na zníženie chýb a pomoc pracovníkom pri zlepšovaní ich zručností pri vykonávaní citlivých úloh. Vo svojom zariadení Cincinnati používajú mechanici spoločnosti inteligentné okuliare a momentové kľúče s povoleným IoT na nastavovanie B-matíc v potrubiach a hadiciach motorovej kvapaliny. Keď sa pohybujú štandardnými postupmi a dostávajú sa do kroku, keď potrebujú použiť momentový kľúč, aplikácia AR načíta hodnotu krútiaceho momentu zo zariadenia v reálnom čase a premieta ju na displej inteligentného skla.

„Nielenže teraz používate AR na získanie pomoci v súvislosti s prácou, ale aj dokončujete cyklus zasielaním údajov späť do systému, čo vám poskytuje určitú úroveň zhody a poskytuje vám lepší prehľad o tom, ako presne váš produkt funguje. bol postavený a udržiavaný, “hovorí Kim.

Keďže technológie, ako je hlboké vzdelávanie a počítačové videnie, sa v rôznych odvetviach priemyslu stávajú vyspelejšími a všadeprítomnými, zariadenia AR budú niekedy schopné analyzovať a porozumieť tomu, čo používatelia robia, a pomôcť im pri plnení úloh.

„Ak máte model CAD zostavy, zariadenie bude nakoniec schopné overiť, či ste to urobili správne, alebo rozpoznať a upozorniť, ak sa nezhoduje s referenčným materiálom, “ hovorí Bolthouse. „Softvérová a hardvérová kombinácia to momentálne nerobí robustným spôsobom, ale to je zámer mnohých týchto vecí.“

výzvy

Napriek pôsobivým pokrokom v rozšírenej realite pretrvávajú prekážky. Cena výstroja AR výrazne klesla, je však stále vysoká; napríklad vydanie Google Glass Enterprise Edition má cenovú známku 1 500 USD. V prípade nepripojených náhlavných súprav zmiešanej reality, ako sú Microsoft HoloLens, sa cena pohybuje okolo 3 000 dolárov. Aj keď vo väčšine prípadov je návratnosť investícií obrovská, vstupné náklady na vybavenie značného počtu pracovníkov inteligentnými okuliarmi alebo náhlavnými súpravami MR sú prekážkou, s ktorou sa nemusia vyrovnať všetky spoločnosti.

Súčasné zariadenia ešte nie sú pripravené poskytnúť úplne pohlcujúci zážitok. „Aplikácie AR musia byť odvodené z CAD výkresov, ktoré sú postavené na 8-jadrových pracovných staniciach s veľkými grafickými kartami, “ hovorí Kim, požiadavka, ktorá znemožňuje takmer natrvalo doručiť tento obsah natrvalo na inteligentných sklách alebo náhlavných súpravách, ktoré majú malé množstvo pamäte RAM a možnosti spracovania.

„Dostanete sa na hranice, “ hovorí Kim. „Ak sa spoločnosť snaží ísť a riadiť aplikácie s rozšírenou realitou, ktoré sú viac pohlcujúce a poskytujú prekrytie na skutočných objektoch, náklady na ich vývoj a zostavenie sú značné.“

Lockheed's Bolthouse menoval obmedzené zorné pole, nevoľnosť, ťažkosť a rozoznanie gesta rukou ako gesto súčasného hardvéru. „Je to, akoby sme boli stále v dobe mobilných telefónov s nositeľnými zariadeniami AR, “ hovorí. „Aj keď hodnota spôsobu, akým sa tieto zariadenia budú používať, je nesmierne zrejmá a predpokladáme ich použitie, myslím si, že pred rozšírením bude potrebné vyriešiť mnohé z týchto technických problémov.“

Momentálne asistovaná realita - poskytovanie informácií nájdených v existujúcich databázach veľkých spoločností - je oblasť, v ktorej je možné AR prijať v mierke, čo je využitie, ktoré stále viac a viac spoločností zamestnáva. „Je to zážitok z menšej obrazovky a nie je pohlcujúci, ale obsahuje všetky informácie, ktoré sú ľudia zvyknutí vidieť každý deň, keď robia svoju prácu, “ hovorí Kim. „Myslíme si, že je to prvý krok k rozsiahlemu prijatiu AR po ceste.“

Ako ukazuje pôvodné sklo Google, možno ešte nie sme pripravení vidieť ľudí, ktorí nosia okuliare a náhlavné súpravy AR v uliciach, obchodoch a (najmä) verejných toaletách. Praktická pracovná sila však túži prijať. A ako sa vyvíja, AR pravdepodobne nájde oveľa viac akceptácie v spotrebiteľskom priestore. Koniec koncov, pred niekoľkými desiatkami rokov si len málokto predstavoval, že by sme všetci kupovali vreckové telefónne počítače. Dnes je ťažké predstaviť si život bez nich.