Kako dopolnjena resničnost spreminja delo

V tovarni za obnovljivo energijo GE v Pensacoli, FL, tehnik sestavlja ožičenje električne omarice, ki gre v vozlišče vetrne turbine - zapleten postopek, ki vključuje ujemanje sto žic v ustrezne vtičnice. Naloga se tradicionalno izvaja z veliko odvisnostjo od navodil za uporabo, ki vsebuje mesto vstavitve vsake žice. Toda zadnjih 40 minut se je tehnik natančno ukvarjal s svojim poslom s skoraj neresno natančnostjo, ne da bi se ustavil, da bi si ogledal debelo ročno sedenje, zaprto v kotu delavnice.

Tehnik si ni zapomnil nore količine navodil iz tega priročnika. Namesto tega se zanaša na Google Glass, napravo, ki je kot par očal, ki uporablja tehnologijo razširjene resničnosti (AR) za načrtovanje postopnih navodil za nalogo v svojem vidnem polju.

AR, mlajši bratranec virtualne resničnosti (VR), prekriva grafiko in informacije na slike iz resničnega sveta. AR je postal priljubljen z lansiranjem mobilnih igralnih senzacij Pokemon Go in goofy Snapchat filtrov. Toda večja tehnološka podjetja - vključno z Googlom, Facebookom in Appleom - zdaj ponujajo platforme in orodja za razvoj AR-aplikacij.

Poleg iger in zabave je večja obljuba za AR, ki naj bi do leta 2021 postal trg v višini 49 milijard dolarjev, namenjena profesionalni delovni sili: Dostop do informacij in pomoči na poti lahko zelo povečata hitrost in učinkovitost.

General Electric je eno izmed več podjetij, ki mirno preizkuša tehnologijo AR kot metodo za izboljšanje produktivnosti in zmanjšanje napak. V primeru električne omarice za vetrno turbino je prva uporaba AR stekel s strani upravljavca povzročila 34-odstotno povečanje hitrosti. Ta trend je v novih velikih podjetjih v različnih panogah, kar opazno izboljšuje proizvodnjo, upravljanje skladišč, vzdrževanje opreme, oblikovanje in drugo.

Ponovno rojstvo očal AR

Google Glass je za majhno skupino debitiral leta 2013 z Explorer Edition, vendar ni uspel pridobiti oprijema zaradi cene, pomanjkanja jasne funkcije, buggy zmogljivosti in splošne grozljivosti. Ljudje so se ga izogibali, ustanove so ga prepovedale, njegovi uporabniki so postali znani kot "Glassholes", do leta 2015 pa je bil Google Glass za potrošnike na policah.

Toda ista tehnologija je našla nov dom na praktičnih delovnih mestih, kot so tovarne, skladišča in bolnišnice, kjer si je prislužila ime "podprta resničnost".

"Številna podjetja, ki sodelujejo z nami in delajo z drugimi člani v ekosistemu, so to videla kot potencialni menjalnik iger, " pravi Jay Kim, glavni vodja strategij pri Upskillu, uglednem industrijskem ponudniku rešitev AR. "Bili smo resnični problemi, ki smo jih reševali, medtem ko so bile v potrošniških okoliščinah te naprave lepe."

Dajanje delavcev dostopa do informacij brez trenja je očiten primer uporabe pametnih očal. In podjetja, kot je Upskill, organizacijam omogočajo, da vključijo tehnologije AR v svoje delovne tokove. GE, ena od glavnih strank Upskill-a, uporablja aplikacije podjetja AR v številnih svojih sektorjih, vključno z obnovljivo energijo in letalstvom.

Med delom lahko zaposleni, ki uporabljajo pametna očala, dobijo dostop do navodil in podrobnih vsebin o tej nalogi, ne da bi pri tem motili svoje delo. Z glavno ukazo ali s premikanjem in tapkanjem po strani stekla komunicirajo z prestavo. Naprave omogočajo, da zajemajo informacije, kot so posnetki ali slike iz svojega delovnega okolja, in jih pošljejo za shranjevanje v zaledne strežnike podjetja.

"V vse bolj konkurenčni svetovni ekonomski pokrajini podjetniški kupci gledajo na vse robove, ki jih lahko dosežejo, da ohranijo svojo konkurenčno prednost pred drugimi, " pravi Kim. Upskill zdaj ponuja storitve številnim odjemalcem v različnih panogah, vključno z Boeingom, Shellom in Hersheyjem. "Z AR smo lahko s številnimi strankami dosegli zelo močne rezultate na vseh področjih tega, kar počne praktična delovna sila, v tovarni, proizvodnem okolju, na terenu in v skladiščih."

Prihaja mešana resničnost

Druga podjetja izboljšujejo uspešnost delovne sile z mešano resničnostjo (MR), naprednejšo obliko razširjene resničnosti, ki stoji nekje med tradicionalnimi AR in VR. V nasprotju s standardnim AR, ki grafične predmete prekriva s posnetki iz resničnega sveta, ima mešana resničnost globino in ustvarja vtis, da so ti predmeti vgrajeni v resnični prostor. Na primer, v izkušnji z MR je lahko navidezni objekt delno ali v celoti zasenčen, če predmet resničnega sveta stoji na poti.

Tehnologija je še vedno v zgodnji fazi. Slušalke so bolj obsežne, pokrivajo celoten vid uporabnika in imajo omejeno vidno polje. In zunaj vrhunskih slušalk večina MR naprav zahteva, da se uporabniki privežejo na računalnik, zaradi česar je njihova uporaba v nastavitvah mobilnega dela nekoliko omejena.

Kljub temu ima nepogrešljiva izkušnja MR veliko obetavnih primerov uporabe in veliko podjetij in vlagateljev stavi na njeno prihodnost. Magic Leap, zagon MR slušalke, je zbral več kot milijardo dolarjev financiranja, ne da bi sploh izdal svoj začetni izdelek. Tudi uveljavljena podjetja, kot sta Microsoft in Epson, so se pomerila v prostoru.

Letalsko-vesoljski in obrambni velikan Lockheed Martin pri gradnji in oblikovanju fizičnih prototipov, kot sta vesoljsko plovilo Orion in vesoljski habitat NextSTEP, uporablja mešano resničnost, dva projekta, ki ju izvaja v sodelovanju z NASA.

"Astronavta postavite v fizični sedež ali lupino Oriona in želite, da ta astronavt vidi, kako bo videti v notranjosti, vendar tega nimate fizično, " pravi Darin Bolthouse, vodja Lockheedovega kolaborativnega laboratorija za potopitev ljudi (CHIL). "Zunanjo lupino ali osnovno strukturo tega sistema zgradimo kot celoten fizični model, nato pa lahko nekdo postavi napravo z razširjeno resničnostjo in začne videti dodatne inženirske podrobnosti."

Z uporabo vgrajenega zaslona, ​​kot je Microsoft HoloLens, prava MR naprava, si lahko uporabnik ogleda nadzorne plošče, ožičenje in druge dele dokončnega modela. "Pred razširjeno resničnostjo bi si morali vzeti nekaj časa, da bi te dodatne podrobnosti vgradili v model, z uporabo natisnjenih zemljevidov teksture ali dodatnih fizičnih vzorcev, " pravi Bolthouse. Zdaj lahko neposredno projecirajo CAD risbe modela v slušalke MR.

Leta 2015 sta se Microsoft in Autodesk, vodilna na področju programske opreme CAD, povezala z orodji za vizualizacijo in skupno rabo 3D modelov s tehnologijo MR. Obstaja veliko področij, na katerih lahko takšna orodja močno spremenijo, vključno z gradbeništvom, arhitekturo in industrijskim inženiringom. Tehnologija lahko pomaga oblikovalcem, inženirjem, arhitektom, delavcem in celo strankam na isti strani, tako da jim pomagajo pri vizualizaciji projekta, kot bi se pojavil v dejanskem končnem okolju, namesto da bi prenašali 2D zemljevide ali si ogledali 3D modele v CAD program.

"Mešana resničnost je naslednja velika tehnološka meja v širšem okviru AR, " pravi Kim. "Kjer se bo tehnologija razvijala, je to, da ko bodo vsebinski viri pripravljeni na nepopustljivo uživanje, lahko zagotovo vidimo, da podjetja začnejo sprejemati vse več tehnologije… To bo naslednja vrsta evolucijo v svet, kjer je AR povsod."

Rastoči trg

Glede na raziskavo Forrester Research bo po ocenah 14, 4 milijona ameriških delavcev na delovnem mestu nosilo pametna očala do leta 2025. V začetku tega leta se je Google Glass vrnil s Enterprise Edition, ki je odpravila številne tehnične pomanjkljivosti začetnega izdelka. Zdaj ga je mogoče pritrditi na varnostna očala, zaradi česar je primeren za več delovnih okolij.

Vendar Google ni edini igralec v vesolju; Vuzix, Intel in Iristick imajo za delo tudi pametna očala AR. In vse večje število strank strank skače na pasu AR. Aerospace velikan Boeing, še en naročnik Upskill, uporablja AR pri izdelavi žičnih jermenov, ročni postopek, ki je občutljiv in mukotrpen in vključuje sestavljanje tisoč in tisoč žic za vsako letalo.

Podjetje je priročnike in prenosnike v velikosti telefonskega imenika zamenjalo s specializirano aplikacijo AR in pametnimi očali. Aplikacija uporabnika izvede skozi korake za dokončanje naročila. Uporabnik lahko komunicira z aplikacijo prek glasovnih ukazov in poizvedovanja o sestavljanju načrta za vsako žico. Ta brezhibna izkušnja je proizvajalcu letal omogočila, da je skrajšala čas proizvodnje za 25 odstotkov.

"Enako pomemben kot povečanje produktivnosti je bila tudi stopnja napak, ki se je dejansko pripeljala na nič, " pravi Kim. "Ne le, da so stvari hitreje naredili, temveč so tudi poskrbeli, da bo vsak izdelek, ki se spušča s te montažne linije, narejen pravilno. Ta dva faktorja skupaj predstavljata prihranke v milijonih dolarjev, ko so predvideni na celotno delovanje."

Aplikacija uporabnikom omogoča tudi predvajanje predhodno posnetih posnetkov sklopa za vodenje ali prenos njihovega videoposnetka strokovnjaku za pomoč na daljavo.

"Pomoč na daljavo je preprost, vendar zelo pomemben primer pametnih očal pri profesionalnem delu, " pravi Peter Verstraeten, izvršni direktor Proceedixa, belgijskega ponudnika rešitev za oblačne in nosljive aplikacije. "To je kot prostoročni Skype, ki poravna vidno polje inženirja in strokovnjakov kontrolne sobe."

AGCO, glavni proizvajalec kmetijske opreme, se je pred nekaj leti pridružil storitvam podjetja Proceedix, da je v svoje tovarne in delavnice vključil tehnologijo pametnega stekla. Po opravljeni kinki je podjetje v celoti vključilo AR v svoj potek dela. Med nalogami, ki jih pametna očala opravljajo za delovno silo AGCO na kraju samem, je pomoč na daljavo. Predstavniki terenskih servisov lahko s pomočjo pametne aplikacije za steklo pošljejo fotografije ali video posnetke v živo v strojno tehnično podporo AGCO in dobijo pomoč pri odpravljanju težav. Kot pojasnjuje Verstraeten, uporaba pametnega stekla in AR pomaga podjetjem, da prihranijo čas in potne stroške za svoje visoko usposobljene strokovnjake, kar je eden izmed njihovih najbolj redkih virov.

Coca Cola, stranka Upskill, je v svoje polnilnice integrirala pametna očala, da prepreči potrebo po letenju strokovnjakov iz Nemčije, kjer so njihovi dobavitelji opreme, za naloge, kot so vzdrževanje in menjava. "S prostoročnim zagotavljanjem pomoči na daljavo so si lahko ogledali delo in si ogledali drugo službo, pomagali upravljavcu in zmanjšali čas izpadov med njihovimi proizvodnimi procesi, " pravi Kim.

"Ogromne prednosti so, " pravi Bolthouse, inženir iz podjetja Lockheed Martin, podjetja, kjer se proizvodna opravila pogosto odvijajo v čistih prostorih, ki zahtevajo posebne obleke in vhodne postopke. Če strokovnjaki dostopate do prostoročne oddaljene pomoči, ne da bi se oni pojavili na prodajnem mestu, lahko prihranite veliko časa in energije.

Pripravljanje delovne sile za prihodnost

Napredek na področju umetne inteligence in strojnega učenja je povzročil velike motnje na delovnem mestu. Medtem ko še ne govorimo o popolni zastarelosti človeškega dela, se zahteve po strokovni usposobljenosti za delovna mesta na različnih področjih spreminjajo in postopoma povečujejo, kar ustvarja vedno večjo moč kvalificiranih kandidatov na različnih področjih.

Na primer, ameriški proizvodni sektor se spopada z vse večjim pomanjkanjem industrijskih delavcev. Glede na študijo Deloitte iz leta 2015 bo v naslednjem desetletju treba zapolniti več kot 3, 5 milijona proizvodnih delovnih mest. Toda zaradi pomanjkanja kvalificiranih delavcev bo 2 milijona teh delovnih mest ostalo neizpolnjenih. Mnogi strokovnjaki menijo, da je rešitev kombinacija človeka in stroja. V zvezi s tem je lahko podprta resničnost sprememba igre.

"Verjamemo, da čeprav tehnologija ni nujno, da sama po sebi zastopa vrzel med spretnostmi, ima zagotovo vlogo, da lahko zmanjša oviro vstopa na več različnih delovnih mest, tako da se lahko ljudje učinkoviteje premaknejo iz ene naloge na drugo ali od ene do druge zaposlitve, tako da lahko pri nalogi dobite smernice v živo, «pravi Kim.

Uporaba preprostih primerov kot prikazovanje informacij lahko delavcem pomaga pri prilagajanju nalog, ki so jih predhodno zahtevale, da delno ali v celoti zapomnijo navodila, da postanejo strokovni. Poleg tega so druge prednosti povezane z videnjem informacij v kontekstu resničnega sveta.

"Le lažje boste razumeli, kaj narediti lažje, saj vam ne bo treba razlagati bolj zapletenih inženirskih risb ali drugih informacij, " pravi Bolthouse. "Delavcem s predstavitvijo informacij na bolj intuitiven in naraven način ne bo več treba pridobiti nekaterih spretnosti, ki so jih morali imeti v preteklosti."

Usposabljanje delovne sile je drugo področje, na katerem lahko izboljšana resničnost zagotavlja pozitivno pomoč. "Slušalke, kot sta HoloLens ali Epson Moverio, lahko pomagajo sestaviti interaktivne scenarije za usposabljanje in simulacijo, tako da lahko uporabnik spozna, kaj naj v resnici naredi, tako da digitalni sloj postavi neposredno v vidno polje, " pravi Verstraeten, izvršni direktor Proceedixa. Vendar kot omejujoči dejavnik izpostavlja tudi ceno produkcije vsebine. "To je mogoče upravičiti le s scenariji, ki velikokrat pomagajo uporabnikom, ali kjer so stroški neuspeha ogromni, " pojasnjuje.

Lockheed uporablja AR za izobraževalne namene v svojem proizvodnem obratu za sončno zaporedje v Sunnyvaleu v Kaliforniji, kjer ustvarja sončna krila za svoje satelite. S pomočjo aplikacij iPad in AR si delavci ogledajo virtualne modele, ko se učijo korake vsake sestave, in lahko med delovanjem primerjajo resnični del z modelom AR.

AR in druge tehnologije

Resnične prednosti AR-ja pri izboljšanju vsestranskosti delovne sile se pojavijo, ko je kombiniran z drugimi novimi tehnologijami, kar prinaša digitalne delovne tokove, merljivost in preglednost celotnemu proizvodnemu procesu.

GE Aviation je začel uporabljati AR skupaj s tehnologijo IoT, da je zmanjšal napake in pomagal delavcem izboljšati svoje sposobnosti pri opravljanju občutljivih nalog. V svojih prostorih v Cincinnatiju mehaniki podjetja uporabljajo pametna očala skupaj z IoT-navornimi ključi pri nastavitvi B-matic v tekočinskih ceveh motorjev in cevi. Ko se premikajo po standardnih postopkih in pridejo do koraka, kjer morajo uporabiti navorni ključ, aplikacija AR v realnem času odčita vrednost navora iz naprave in jo projicira na zaslon pametnega stekla.

"Zdaj AR uporabljate za pomoč pri izvedbi dela, zanko dopolnjujete tako, da podatke pošljete nazaj v sistem, kar vam omogoča določeno stopnjo skladnosti in vam daje večji vpogled v to, kako natančno je vaš izdelek je bila zgrajena in vzdrževana, «pravi Kim.

Ko bodo tehnologije, kot sta globoko učenje in računalniški vid, postale bolj napredne in razširjene v panogah, bodo AR naprave nekoč lahko analizirale in razumele, kaj počnejo uporabniki, in jim pomagale pri opravljanju nalog.

"Če imate model sestavljanja CAD-a v sestavu, bodo naprave sčasoma lahko preverile, ali ste ga pravilno naredili, ali prepoznale in opozorile, če se ne ujema z referenčnim materialom, " pravi Bolthouse. "Kombinacija programske in strojne opreme tega trenutno ne izvaja na robustni način, vendar je to veliko teh stvari."

Izzivi

Kljub impresivnemu napredku razširjene resničnosti ostajajo ovire. Cena orodja AR se je precej znižala, vendar je še vedno visoka; na primer, Google Glass Enterprise Edition ima 1500 USD. Pri nevezanih slušalkah mešane resničnosti, kot je Microsoft HoloLens, cene gibljejo okoli 3000 USD. Čeprav je v večini primerov donosnost naložbe ogromna, so vstopni stroški za opremljanje velikega števila delavcev s pametnimi očali ali MR slušalkami ovira, s katero se ne morejo spoprijeti vsa podjetja.

Trenutne naprave še niso pripravljene zagotoviti popolne potopne izkušnje. "AR aplikacije morajo izhajati iz risb CAD, ki so zgrajene na vrhu 8-jedrnih delovnih postaj z ogromnimi grafičnimi karticami, " pravi Kim, zaradi česar je skoraj nemogoče, da bi to vsebino izvirno dostavljali na pametnih očalih ali slušalkah, ki imajo majhne količine RAM-a in zmožnosti obdelave.

"Naletela boš na meje, " pravi Kim. "Če podjetje poskuša zagnati in poganjati aplikacije razširjene resničnosti, ki so bolj potopne in zagotavljajo prekrivanje na realnih predmetih, potem so stroški za izdelavo teh programov pomembni."

Lockheedov Bolthouse imenuje omejeno vidno polje, slabost, težo in hroščavo prepoznavanje ročnih gest kot nekaj tehničnih pomanjkljivosti trenutne strojne opreme. "Kot da smo še vedno v dobi opečnih mobilnih telefonov nosljivih naprav AR, " pravi. "Čeprav je vrednost uporabe teh naprav izjemno očitna in predvidevamo njihovo uporabo, mislim, da morate rešiti veliko teh tehničnih vprašanj."

Zaenkrat je podprta resničnost - zagotavljanje informacij, ki jih najdemo v obstoječih bazah velikih podjetij - tam, kjer je AR mogoče sprejeti v obsegu, kar uporablja vse več podjetij. "To je manjša izkušnja na zaslonu in ni potopna, vsebujejo pa vse informacije, ki so jih ljudje navajeni videti iz dneva v dan, ko delajo svoje delo, " pravi Kim. "Menimo, da je to prvi korak k širšemu sprejetju AR navzdol."

Kot je pokazal originalni Google Glass, morda še nismo pripravljeni videti ljudi, ki nosijo AR-očala in slušalke na ulicah, trgovinah in (zlasti) javnih počivališčih. Toda delovna sila je pripravljena sprejeti. In ko se razvija, bo AR verjetno našel veliko večjo sprejemljivost v prostoru potrošnikov. Konec koncev si je nekaj desetletij nazaj malo ljudi predstavljalo, da bomo vsi potegnili žepne telefonske računalnike. Danes si je težko predstavljati življenje brez njih.