智能化的裝備是智慧工廠的基礎(chǔ)，所以裝備的運(yùn)維好壞直接關(guān)系著裝備的效能能否發(fā)揮，更影響到產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和訂單交貨。
眾所周期，智能化的裝備是智慧工廠的基礎(chǔ)，所以裝備的運(yùn)維好壞直接關(guān)系著裝備的效能能否發(fā)揮，更影響到產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和訂單交貨。因此，在智慧工廠的各項(xiàng)業(yè)務(wù)活動(dòng)中，裝備的精益運(yùn)維是我們反復(fù)強(qiáng)調(diào)的，這也是今天首先談到AR在裝備運(yùn)維中的應(yīng)用的原因。
先看一下，當(dāng)前裝備運(yùn)維人機(jī)交互中存在的主要問(wèn)題有？
以人為中心
智慧工廠是以人為中心的。但在現(xiàn)實(shí)中環(huán)境中，由于人機(jī)融合不足，傳統(tǒng)的信息化系統(tǒng)還是以系統(tǒng)為中心的。維護(hù)人員需要到指定的工作間登錄系統(tǒng)，并下載工作單，或?qū)ｉT到指到的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行完成操作等。智慧工廠指出，“人”是一種寶貴的資源，需要“物化“，需要管理，需要設(shè)計(jì)針對(duì)人的信息推送，并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)找人的模式。
“人”的信息采集
既然人是智慧工廠的資源，而具有豐富經(jīng)驗(yàn)的維護(hù)人員，或?qū)ぷ鹘Y(jié)果有審核或監(jiān)管要求檢修工作，就需要對(duì)人加強(qiáng)管理，就必然要實(shí)現(xiàn)對(duì)“人”的信息采集。
解放雙手
信息化發(fā)展多年，但一線的維修員工并沒(méi)有享受到信息技術(shù)變革帶來(lái)的變利，傳統(tǒng)的終端無(wú)法解放雙手而使維護(hù)人員更加自由。
協(xié)作交互
裝備的復(fù)雜性越來(lái)越高，維護(hù)工作更多體現(xiàn)在團(tuán)隊(duì)協(xié)作與知識(shí)共享。由于人機(jī)交互還停留在交接班、文字描述的傳統(tǒng)信息化平臺(tái)，不能使得維護(hù)人員準(zhǔn)確描述故障現(xiàn)象、處理描述及團(tuán)隊(duì)協(xié)作。
可視化
可視化始終是信息化第一要?jiǎng)?wù)。而傳統(tǒng)的信息化平臺(tái)，采用人工輸入和文字信息描述，或采用靜態(tài)的圖片方式，但終究不能使裝備的運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境使運(yùn)維團(tuán)隊(duì)成員一目了然，從而影響了對(duì)裝備狀態(tài)的精確判斷。
再看一下，AR是否能夠給裝備運(yùn)維工作帶來(lái)飛躍？
可穿戴設(shè)備中，AR眼鏡的出現(xiàn)，讓“互聯(lián)網(wǎng)的觸角難以延伸到一線員工”這個(gè)久未解決的問(wèn)題有了很好的解決方案。
維護(hù)人員隨身佩戴AR眼鏡，可以實(shí)現(xiàn)信息的即時(shí)融合展示，即信息在在正確的時(shí)間、正確的地點(diǎn)（GPS或定位信息）、正確的人員面前得到呈現(xiàn)，真正實(shí)現(xiàn)以人為中心的信息推送。下圖為裝備維護(hù)過(guò)程中，實(shí)時(shí)指導(dǎo)信息的準(zhǔn)確展示。
通過(guò)AR技術(shù)，可以獲取維護(hù)人員的位置信息、手勢(shì)信息、作業(yè)信息、運(yùn)動(dòng)信息，實(shí)現(xiàn)了對(duì)人員信息的采集和作業(yè)狀態(tài)的判斷。這些信息成為繼設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)之后的另一類工業(yè)大數(shù)據(jù)來(lái)源。下圖表示通過(guò)AR裝備采集到巡檢人員的作業(yè)路線。
通過(guò)AR眼角，維護(hù)人員通過(guò)第一視角來(lái)獲取信息，并實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)實(shí)設(shè)備的融合展示，解放了人手的交互操作，專心于裝備的維護(hù)工作。下圖演示通過(guò)AR裝備的指導(dǎo)而維護(hù)人員專注于作業(yè)過(guò)程。
同樣，建立運(yùn)行裝備的三維模型，在巡檢過(guò)程中利用AR眼鏡的圖像識(shí)別可以實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)的融合展示，比較直觀地解決了裝備的數(shù)字化可視。下圖展示的包裝生產(chǎn)線中，關(guān)鍵零部件的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)。
AR技術(shù)在裝備維護(hù)另一個(gè)典型應(yīng)用是沉浸式交互。下圖展示利用Hololens進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的交互式培訓(xùn)。多個(gè)共享一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)的場(chǎng)景，由一位有經(jīng)驗(yàn)的“師傅”進(jìn)行講解與培訓(xùn)。
基于成熟的技術(shù)，AR在運(yùn)維的作用還體現(xiàn)在遠(yuǎn)程協(xié)助方面。由于裝備的復(fù)雜程序和專業(yè)化需求，借助AR裝備，即使現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員的經(jīng)驗(yàn)不足，但AR攝像頭可以把采集到現(xiàn)場(chǎng)情況實(shí)時(shí)傳遞到遠(yuǎn)程的維護(hù)中心或?qū)＜肄k公室，并能開(kāi)啟“視頻會(huì)議”模式，協(xié)同解決現(xiàn)場(chǎng)故障，如下圖所示。
綜上所述，可見(jiàn)AR在工業(yè)領(lǐng)域的第一應(yīng)用是裝備運(yùn)維，其本質(zhì)是實(shí)現(xiàn)了“人”的物化和信息化。維護(hù)人員配圖AR裝備，形成一個(gè)可靈活移動(dòng)的互聯(lián)網(wǎng)終端和信息采集裝備，實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)推送、“所見(jiàn)即信息”和“虛擬與現(xiàn)實(shí)兩個(gè)世界的無(wú)縫切換”。對(duì)于當(dāng)前越來(lái)越復(fù)雜的、智能化的裝備運(yùn)維，打造透明的作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。
