汽車組裝流水線上,電光火石間,頂板被穩(wěn)穩(wěn)地安裝在底座上,流水線外,電子屏上的數字孿生模擬畫面,同步復刻了流水線上的生產流程;另一邊,巡檢工程師佩戴著AR眼鏡,抬手在天空中比比劃劃,面前的大屏上便呈現出某設備個別零件的模擬畫面。這是記者在極氪超級工廠看到的畫面,數字孿生與VR、AR技術,正加速制造企業(yè)生產環(huán)節(jié)數字化轉型。
解決工業(yè)生產培訓難題
“在工業(yè)領域,有大量的工人需要操作類培訓,傳統(tǒng)的培訓方式效果有限,企業(yè)花費高昂的培訓費用,但培訓一直存在學習者無法做到即學即用的弊端,高風險操作還存在一定危險。”北京易智時代數字科技有限公司創(chuàng)始人李建華在接受記者采訪時表示。生產環(huán)境高風險、高污染,實地培訓高成本,設備內部難看見,操作過程難再現,操作環(huán)境難進入,上述問題是傳統(tǒng)工業(yè)培訓中時常遇到問題,也是影響工人培訓效率的桎梏。為了解決這樣的問題,VR+數字孿生的培訓方式應運而生。
李建華向記者展示了VR+數字孿生技術在石油化工行業(yè)的應用案例。石油生產設備價格昂貴,且生產使用過程中的設備難以提供給工人用于操作的培訓。若是采用傳統(tǒng)的培訓方式,不僅需要企業(yè)承擔高昂的費用,還會存在較高的操作風險,即便如此,培訓者也無法實現即學即用。而采用VR+數字孿生的方式,便能極好地避免培訓過程中可能出現的危險,極大降低企業(yè)培訓成本,用戶經過VR培訓可更快上手。
數字孿生技術應用到正式生產中,也將極大地降低生產成本。浙江聯通政企BG汽車行業(yè)首席架構師付強表示:“1︰1 建立與產線一致的數字模型,進行產線工藝虛擬驗證,模擬產線的物理外觀、布局、運行邏輯,可縮短產線調試時間,降低投入資源。”
遠程專家成為現實
在極氪智慧工廠,采用AR技術巡檢設備已經成為現實。工程師佩戴AR眼鏡,便可實現在數個車間之間來回穿梭,不僅可以檢查設備的使用狀態(tài),當遇到設備出現問題時,還能將其中故障的部分單獨生成虛擬畫面,對其進行模擬剖析。這樣一來,設備巡檢時間被大大壓縮,巡檢所需的人力成本也大大降低。
李建華介紹,工人在生產過程中遇到問題,也可以佩戴AR眼鏡,與專家遠程連線,專家以工人的第一視角觀察情況,可以很快了解到問題癥結所在,從而給出工人指導意見。這樣以來,不僅能夠降低現場人員經驗不足而產生的效率低下問題,還能節(jié)省專家往來產生的時間成本。
軟硬件齊力并舉是關鍵
在付強看來,VR應用中傳輸逼真的內容,給傳輸端網絡帶寬及速率提出了更高要求,傳統(tǒng)的4G網絡和WiFi并不能很好地滿足高清圖像傳輸,因此需要結合5G網絡在企業(yè)內部署情況,同步考慮開展基于5G+VR技術的應用場景建設。“5G網絡基礎設施不斷完善,低延遲網絡傳輸使得遠程實時傳輸制造數據成為可能。”賽迪顧問電子信息產業(yè)研究中心高級分析師袁鈺表示。
同時,高品質VR設備價格相較于6年前降幅已經超過50%。硬件設備降價,給VR技術在工廠應用提供了普及條件。然而,對于應用端而言,頭顯設備的便攜性、舒適性、性價比,仍然是影響該應用在工廠推廣情況的關鍵。付強表示:“現在的頭戴式VR設備還不具備工業(yè)現場一線員工持續(xù)佩戴工作的條件,手勢識別較難操作,這成為約束VR技術在工業(yè)領域大規(guī)模應用的瓶頸。”
為了更好地實現VR技術在工業(yè)領域的應用,袁鈺認為,各企業(yè)要注重提升與邊緣計算、工業(yè)互聯網等工業(yè)領域重要技術的匹配度,并尋求產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)合作,攻克眩暈等問題。在付強看來,比較關鍵的是打造工業(yè)龍頭企業(yè)典型VR應用場景,樹立行業(yè)標桿示范效應,引領行業(yè)發(fā)展;同時加大中小型企業(yè)數字化轉型培育工作,讓企業(yè)管理者意識到數字化轉型的重要性和緊迫性,意識到VR技術等高新技術在企業(yè)數字化轉型中的價值。
作者丨姬曉婷
編輯丨趙晨
美編丨馬利亞
監(jiān)制丨連曉東