Becsült olvasási idő: 7 perc
Termelékenyebb dolgozók a kiterjesztett valóságban

A gyártás olyan iparág, ahol minden másodperc számít. A modern, automatizált gyártósorok soha nem állnak le, és még a legkisebb hiba is a tervezésben vagy a gyártásban milliókba kerülhet. Ez az egyik oka annak, hogy a virtuális, a kibővített és a vegyes valóság megvetette a lábát az iparban.

Felbecsülhetetlen értéket hordoz a VR-nek az a képessége, hogy a gyártás megkezdésétől kezdve a végtermék szélsőséges használatának teszteléséig és annak eredményéig szimuláljon mindent azonnal, és – egy prototípus legyártásához és valós teszteléséhez képest – ingyen. A VR-technológia megváltoztatja a gyártást.  

Új dimenzió a gyáraknak, a szolgáltatóknak és a kereskedőknek 

A Toyota, amely vállalat mindig is élen járt az innovatív gyártási, irányítási módszerekben – gondoljunk csak a lean szemléletre vagy a Kaizen-elvre –, tavaly bevezette a virtuális valóságot a HoloLensen keresztül a gyártásba. 

Az autógyártó tesztelni kezdte, hogy milyen területeken tudja kihasználni a technológia egyes képességeit, például azt, hogy az AR-szemüveg képes grafikákat és szövegeket a valós világra rávetíteni, akár a gyártósorra is – ez pedig egy olyan lépés volt, amely számos elvégzendő feladat javulását eredményezte. A technológia teljesen megváltoztatja a sebességét azoknak a folyamatoknak, amelyeket eddig is el kellett végezni.

Japánban egyébként nemcsak az autóiparban, de az építkezéseken, a tervezőasztalokon és akár a bútorkereskedésekben is megjelenik a virtuálisvalóság-technológia.

A vegyes valóság hardverigénye

A kibővített valóság, a vegyes valóság és a virtuális valóság között a legszembetűnőbb különbség a hardverigény. Számos kibővítettvalóság-alkalmazás és -játék futtatható szinte minden piacon lévő okostelefonon. Viszont a virtuális valóság programjaihoz, játékaihoz és a magával ragadó élményekhez speciális VR-fejhallgatók, zajszűrő fülhallgatók és kamerák szükségesek a helyiségek és a határok nyomon követéséhez és a mozgásrögzítési technológiához is. A VR-technológia legnagyobb nevei jelenleg az Oculus Rift, a HTC Vive és a PlayStation VR.
Az egyszerű VR-videók élvezete érdekében elérhető és megfizethető néhány VR-fejhallgató is – mint például a Google Cardboard –, amelyek úgy működnek, hogy egy videót 360 fokos módban futtatnak az okostelefonon, és fülhallgatót használnak.

A HoloLens 2 belső alkatrészeinek áttekintése

Vegyes valóságú hardver is van a piacon, de az ára miatt nem tud betörni a fogyasztói piacra. A Microsoft HoloLens és a Magic Leap One kiskereskedelmi kiadásai meghaladják a 2000 USD-t (nagyjából 600 ezer forint), ami a PlayStation VR és a HTC Vive VR headsetek 3-4-szerese. 

A vegyes valóság alkalmazásai azonban exponenciálisan nagyobb feldolgozási teljesítményt igényelnek, és így erősebb hardvereket is. Például a Microsoft HoloLens 2 tartalmaz egy beépített mikrofonegységet, binaurális hangképességeket, egy beépített kamerát a rögzítéshez, mélységérzékelőt, fejkövető kamerákat és egy inerciális mérőegységet, amely segíti a fej mozgásának nyomon követését. A hagyományos CPU (Central Processing Unit) és GPU (Graphics Processing Unit) mellett a Microsoft létrehozott egy holografikus feldolgozóegységet is, hogy az segítsen nyomon követni, a felhasználó hol van pontosan, és megértse a parancsmozdulatokat. Újdonságokat is tartalmaz, például az Azure Kinect érzékelőt, egy ARM processzort, szemkövetési érzékelőket és egy teljesen más megjelenítő rendszert. Van külön hangszórója, külön kamerát kapott a videókonferenciához, és USB-C-n keresztül is tölthető. A Microsoft szerint mindkét szem előtt van egy 2K-s kijelző is, de jobb, ha ezt inkább metaforának tekintjük, mint egy pontos specifikációnak, amely szerint „holografikus sűrűsége 47 pixel/fok”. Ez azt jelenti, hogy a pixelsűrűség elég nagy ahhoz, hogy a 8 pontos betűkészlet olvasható legyen.

A Microsoft HoloLens 2 egy 3500 dolláros eszköz, amely sokkal inkább való egy gyárba, mint a nappaliba, ugyanis ezt valójában munkavégzésre és nem játékra tervezték. A második változat szinte minden fontosabb szempontból jobb. Kényelmesebb, sokkal nagyobb látótere van, és pontosabban ismeri fel a helyiségben lévő valós fizikai tárgyakat. 

Microsoft vegyes valóság partnerprogram 

A Microsoft együttműködik szoftverfejlesztő cégekkel, mint a Bentley Systems, amely így a Synchro XR nevű szoftverével olyan alkalmazási területekre tud betörni, mint a gyártás, az építés vagy a tervezés. Az innovatív szoftver tesztelése a hollandiai Rotterdamban történt, ahol a Boijmans Van Beuningen művészeti múzeum raktárának a tervezésekor és építésekor használta a társaság a HoloLens 2-t és az új szoftvert, ennek segítségével működött együtt a csapat a tervek elkészítése során. Sőt, a szoftver és a VR segítségével pontosan előre lehetett tervezni az építkezés menetét, a szakemberek megnézhették például, hogy a daru hol tudja beemelni az adott építőelemet, mekkora helyre van szükség a gépészet számára stb. Összeségében gyorsabb, biztonságosabb építéstervezést és kivitelezést tett lehetővé a technológia. 

A frissített HoloLens főleg az ipari felhasználókat célozza meg, ez jól látszik a Trimble-lel való együttműködés eredményéből is, munkavédelmi sisak VR-szemüveggel

A Dynamics 365 Guides szoftver a VR-eszközzel olyan útmutatót képes adni, amelynek segítségével lépésről lépésre elvégezhető mondjuk egy légkompresszor mechanikus javítási folyamata. Egy műszakilag teljesen képzetlen ember is képes zökkenőmentesen megszerelni egy szerszámot, gépet – ezzel sejthető, hogy a virtuális valóság alkalmazása ipari kiterjesztett valóság (IAR) formájában jelentősen felforgatja az ipart. 

Az IAR számítógépes látást használ (általában beágyazott rendszerek formájában) vizuális prototípusok és digitális szimulációk készítésére, amelyek jelentősen csökkenthetik a kutatás-fejlesztés költségeit és a piacra dobás idejét. Segíthet az összeszerelésben, lehetővé téve a rajzok és utasítások megjelenítését a munkavállaló látóterében, elősegíti a képzést, és még a minőség-ellenőrzést is javítja. Ezeknek a technológiáknak a használatához azonban gyakran fejhallgatókra vagy intelligens szemüvegekre van szükség, amelyek problematikusak lehetnek, különösen akkor, ha az operátorok hosszú ideig viselnek nagy méretű eszközöket, például egy teljes műszak során a raktárban. Az autóiparban láttuk, hogy a Ford, a Volvo, az Audi és a Toyota kísérletezik a Microsoft HoloLensszel, és sok terméktervező alkalmazza ezt a technológiát, amely lehetővé teszi a formatervezésük digitális megjelenítését a gyártás előtt. Ahogy a mesterséges intelligencia is hozzáférhetőbbé és szokásosabbá válik, számíthatunk arra, hogy az IAR-eszközök is okosabbak és pontosabbak lesznek, és kapcsolódnak olyan támogató technológiákhoz, mint a hangvezérlés.

Termelékenyebb emberek, duzzadó bevételek

A kiterjesztett valóság termelékenyebbé teszi az embereket, megszünteti a készséghiányt a munkahelyeken. A hardver a fejhallgatótól – például a tárgyalt Microsoft HoloLens, Oculus, Vive vagy a RealWear HMT-1 – a zsebméretű mobil eszközökig vagy a nagyobb táblagépekig terjedhet. 

Az AR azonnal növeli a gyári munkások és technikusok hatékonyságát azáltal, hogy valós idejű kontextuális adatokat és utasításokat szolgáltat a munkavállalóknak, bárhol is legyen. Azáltal, hogy a fizikai és a digitális világot keveri, az AR sokkal gyorsabban tud segíteni az embereknek az összetett információk megértésében és megőrzésében. Egy felhőalapú megoldás, amely bárhol és bármikor elérhető a felhasználók számára, megkönnyíti az együttműködést és a tudásmegosztást.

A Ford volt az első az autógyártók között, amely a virtuális valóságot először alkalmazta a gyártási folyamataiban. A cég évek óta dedikált VR-szakembereket foglalkoztat, hogy a technológia működési lehetőségeit maximálisan kihasználja. A mérnökök képesek virtuális környezetben a teljes gyártási folyamatot megtervezni és kivitelezni, az erőátviteltől a kárpitozásig. A technológia azt is lehetővé teszi, hogy a Ford tervezői hatalmas földrajzi távolságokat átívelve együttműködjenek egymással. Az ázsiai, ausztráliai vagy más távoli helyek piaci szakemberei gyakorlatilag új járművet vehetnek át a mérnöki csapattól a michigani Dearbornban, utazási költségek nélkül. 

A Microsoft Japan központjában készült képen egy munkavállaló kevertvalóság-szemüveget használ az autó fényezésének az ellenőrzéséhez

A DHL – logisztikai vállalat – évekkel ezelőtt bevezetett egy virtuálisvalóság-programot raktáraiban, hogy hatékonyabbak legyenek a dolgozói. A Google Glass és más kiterjesztettvalóság-eszköz navigációs segítséget nyújtott a dolgozóknak, közvetlenül irányította őket a megfelelő polchoz és végül a szállítandó csomaghoz. A projekt sikeres volt, és a dolgozók sokkal gyorsabban, hatékonyabban és kevesebb hibával hajtották végre a feladatot, mint AR-nélkül. 

Mivel a projekt bizonyította, hogy a kibővített valóság életképes a raktárban, számos más megoldás is piacra került ezen a területen. A készletgazdálkodási óriás, az SAP megoldása talán a legjelentősebb. Intelligens szemüveges alkalmazása, az SAP AR Warehouse Picker segíti a raktári dolgozókat abban, hogy munkájukat hatékonyabban végezzék el. A felhasználó valós időben lát minden releváns információt a tételekről. Támogatja a válogatást, a sorozatszám-kezelést, a rakatolást, lehetővé teszi a készlet-ellenőrzést és a dolgozók terheltségének ellenőrzését is. A közeljövőben ezek a digitális raktárak valószínűleg normákká válnak, mint ahogyan az is, hogy a munkavállalók a munkafelvételkor ellenőrzik az AR-headsetet is a fejükön.

A gyártóberendezés-fejlesztő svájci Gabler Engineering az elmúlt 100 évben, mióta működik, világszerte jó néhány ügyfelet felhalmozott. A vállalat más gyártók számára nyújt egyedi megoldásokat a gépgyártás területén, különösen olyan nagy volumenű területekre fókuszálva, mint a gyógyszeripar vagy édességgyártás – ezeken a területeken kritikus jelentőségű a sebesség és a biztonság. A közelmúltban a Gabler beépítette a VR-t a gyártási folyamataiba. A VR-szemüvegben megjelenő gyártósorokon könnyedén felfedezhetők a biztonsági rések, még mielőtt egyáltalán nekiállnának elkészíteni. A Gabler tervezői és ügyfeleinek mérnökei, függetlenül attól, hogy hol vannak fizikailag, felfedezhetik és kölcsönhatásba léphetnek a tervezett berendezéssel a VR-ben. A VR integrálása a Gabler üzleti folyamataiba abszolút jövedelmező volt, 15 százalékkal csökkentette a fejlesztési időt.

Bár az IAR betűszó még nem annyira ismert, mint a VR vagy az AR, de az ipari kiterjesztett valóság már az 1990-es években megjelent a Boeing repülőgépgyártó óriás gyártási folyamataiban. Azóta ez a technológia számos alkalmazási területre betört, de még mindig gyerekcipőben jár. Az IAR fejlődésének néhány kihívást jelentő tényezője kapcsolódik az olyan területekhez, mint az objektumfelismerés, a számítógépes grafika, a mesterséges intelligencia és az ember-számítógép interakció. Mindenhol, ahol a váratlan körülményekhez való alkalmazkodáshoz és a felhasználó cselekedeteinek és szándékainak megértéséhez részleges kontextusmegértés szükséges. A felhasználói intuitív interfészek, a hardverfejlesztések, mint az érzékelők és a kijelzők, továbbra is kihívást jelentenek a fejlesztőknek.