Как разширената реалност трансформира работата

В завод за възобновяема енергия на GE в Пенсакола, Флорида, техник сглобява окабеляването на електрически шкаф, който влиза в главината на вятърната турбина - сложен процес, който включва свързване на стотици проводници в съответните им контакти. Задачата традиционно се изпълнява с голямо разчитане на ръководство за инструкции, което съдържа мястото на поставяне на всеки проводник. Но през последните 40 минути техникът внимателно се занимава с бизнеса си с почти безпокойна точност, без да прави пауза към дебелото ръчно седене, затворено в ъгъла на работилницата.

Техникът не е запомнил безумното количество инструкции, съдържащи се в ръководството. Вместо това той разчита на Google Glass - устройство, носено като чифт очила, което използва технологията за допълнена реалност (AR), за да проектира стъпка по стъпка инструкции за задачата в своето зрително поле.

AR, по-младият братовчед на виртуалната реалност (VR), наслагва графики и информация върху изображения от реалния свят. AR нарасна с популярност с пускането на мобилната игрална сензация Pokemon Go и goofy Snapchat филтри. Но големите технологични компании - включително Google, Facebook и Apple - предлагат платформи и инструменти за разработване на AR приложения.

Освен игрите и развлеченията, по-голямото обещание за AR, което се очаква да стане пазар на 49 милиарда долара до 2021 г., е за професионалната практическа работна сила: Достъпът до информация и помощ в движение може да доведе до огромна разлика в скоростта и ефективността.

General Electric е една от няколкото компании, които тихо тестват AR технологията като метод за подобряване на производителността и намаляване на грешките. В случая на електрическия шкаф за вятърна турбина, първото използване на очила AR от оператора доведе до 34% увеличение на скоростта. Тази тенденция намира своя път в други големи компании от различни индустрии, водещи до забележими подобрения в производството, управлението на складове, поддръжката на оборудването, дизайна и други.

Прераждането на AR очилата

Google Glass направи своя дебют за малка група през 2013 г. с Explorer Edition, но не успя да спечели сцепление поради цената, липсата на ясна функция, бъгито изпълнение и цялостната страховитост. Хората го отклониха, заведенията го забраниха, потребителите му станаха известни като „Glassholes“, а до 2015 г. Google Glass за потребителите беше отменен.

Но същата технология намери нов дом в практически работни места като фабрики, складове и болници, където си спечели името „подпомагана реалност“.

„Разнообразие от компании, които работят с нас и работят с други членове в екосистемата, виждат това като потенциален смяна на игри“, казва Джей Ким, главен стратегически директор в Upskill, известен доставчик на индустриални решения за AR. „Имаше реални проблеми, които решавахме, докато в контекста на потребителите тези устройства бяха просто приятни.“

Предоставянето на достъп на работниците без търкане е очевиден случай на използване на интелигентните очила. А компании като Upskill дават възможност на организациите да интегрират AR технологиите в работните си потоци. GE, един от основните клиенти на Upskill, използва AR приложенията на компанията в редица свои сектори, включително възобновяема енергия и авиация.

Докато работят, служителите, използващи интелигентни очила, могат да получат достъп до инструкции и подробно съдържание за задачата, която работи, без да прекъсват работата си. Те взаимодействат със зъбното колело чрез гласови команди или чрез плъзгане и потупване отстрани на чашата. Устройствата им позволяват да улавят информация като кадри или снимки от работната си среда и да я изпращат за съхранение в задните сървъри на компанията.

„Във все по-конкурентен глобален икономически пейзаж купувачите на предприятия разглеждат всеки ръб, който могат да постигнат, за да запазят своето конкурентно предимство пред останалите“, казва Ким. Upskill сега осигурява обслужване на редица клиенти с висок профил в различни индустрии, включително Boeing, Shell и Hershey. "С AR успяхме да постигнем много мощни резултати с редица наши клиенти във всички аспекти на това, което прави практическата работна сила, във фабриката, в производствената среда, на полето и в складовете."

Смесената реалност идва

Други компании повишават работата на работната сила чрез смесена реалност (MR), по-напреднала форма на разширена реалност, която стои някъде между традиционните AR и VR. За разлика от стандартния AR, който наслагва графични обекти върху реални изображения, смесената реалност има дълбочина и създава впечатлението, че тези обекти са вградени в реално пространство. Например, при MR опит, виртуален обект може да бъде частично или напълно затъмнен, ако реален обект стои на пътя му.

Технологията все още е в начален стадий. Слушалките са по-обемни, покриват цялата визия на потребителя и имат ограничено зрително поле. И извън слушалките от висок клас, повечето MR устройства изискват носачите да бъдат свързани към компютър, което прави използването им малко ограничено в настройките за мобилна работа.

Въпреки това, потапящият опит на MR има някои обещаващи случаи на използване и много компании и инвеститори залагат на бъдещето му. Magic Leap, стартиращ MR слушалки, събра над 1 милиард долара финансиране, без дори да пусне първоначалния си продукт. Утвърдени компании като Microsoft и Epson също направиха своя ход в пространството.

Аерокосмическият и отбранителният гигант Lockheed Martin използва смесена реалност при изграждането и проектирането на физически прототипи като космическия кораб Orion и космическия хабитат NextSTEP, два проекта, които провежда в партньорство с НАСА.

"Слагате астронавт във физическата седалка или черупката на Орион и искате този астронавт да види как ще изглежда отвътре, но нямате физически макет от това", казва Дарин Болтхаус, ръководител на съвместната човешка потапяща лаборатория на Lockheed (CHIL). „Ние изграждаме външната обвивка или основната структура на тази система като пълномащабен физически макет и след това някой може да постави устройство с разширена реалност и да започне да вижда допълнителни инженерни подробности.“

Използвайки монтиран на главата дисплей като Microsoft HoloLens, истинско MR устройство, потребителят може да вижда контролните панели, окабеляването и други части на финализирания модел. „Преди разширена реалност, ще трябва да отделите време, за да изградите тези допълнителни детайли в макета, като използвате отпечатани карти на текстури или допълнителни физически макети“, казва Болтхаус. Сега те могат директно да проектират CAD чертежите на модела в слушалки MR.

През 2015 г. Microsoft и Autodesk, лидер в CAD софтуера, си партнираха за предоставяне на инструменти за визуализиране и споделяне на 3D дизайни с MR технологията. Има редица области, в които подобни инструменти могат да направят голяма промяна, включително строителство, архитектура и индустриално инженерство. Технологията може да помогне на дизайнери, инженери, архитекти, работници и дори клиенти на една и съща страница, като им помогне да визуализират проекта, както би изглеждал в реалната му среда, вместо да пренасят над 2D карти или да оглеждат 3D модели в CAD софтуер, „Смесената реалност е следващата голяма технологична граница в по-широкия контекст на AR“, казва Ким. „Там, където технологията ще се развива е, че тъй като източниците на съдържание стават готови да бъдат консумирани по потапящ начин, със сигурност можем да видим, че компаниите започват да приемат все повече и повече от технологията… Това ще бъде следващият вид еволюция в свят, където AR е навсякъде."

Растящ пазар

Според проучване на Forrester Research, приблизително 14, 4 милиона работници в САЩ ще носят умни очила на работното място до 2025 г. По-рано тази година Google Glass се завърна с Enterprise Edition, който отстрани много от техническите недостатъци на първоначалния продукт. Сега той може да бъде поставен на предпазни очила, което го прави подходящ за повече работни условия.

Но Google не е единственият играч в пространството; Vuzix, Intel и Iristick имат и AR интелигентни очила за работа. И все по-голям брой компании от клиенти скачат на лентата на AR. Аерокосмическият гигант Boeing, друг клиент на Upskill, използва AR в изграждането на телени снопове, ръчен процес, който е чувствителен и старателен и включва сглобяване на хиляди и хиляди проводници за всеки самолет.

Компанията замени наръчници и лаптопи с размер на телефонния указател със специализирано приложение за AR и интелигентни очила. Приложението отвежда потребителя през стъпките за завършване на поръчката. Потребителят може да взаимодейства с приложението чрез гласови команди и заявка за сглобяване на пътни карти за всеки проводник. Този безпроблемен опит е позволил на производителя на самолети да намали времето за производство с 25 процента.

„Също толкова важен, колкото и това увеличаване на производителността, беше техният процент на грешки, който беше ефективно приведен до нула“, казва Ким. „Не само, че правеха нещата по-бързо, но и се уверяваха, че всеки продукт, който излиза от тази сглобяваща линия, е построен правилно. Тези два фактора комбинират превеждат до милиони долари спестявания, когато се проектират върху техните цели операции.

Приложението също така дава възможност на потребителите да възпроизвеждат предварително записани кадри от монтажа за ориентиране или да предават видеото си от гледна точка на специалист за дистанционна помощ.

„Отдалечената помощ е прост, но много важен случай на използване на интелигентни очила при професионална работа“, казва Питър Верстрейнтен, изпълнителен директор на Proceedix, доставчик на решения за облачни и носими приложения, базиран в Белгия. "Това е като свободен от свободни ръце скайп, който подравнява линията на зрение на полевия инженер и експертите в контролната зала."

AGCO, основен производител на селскостопанско оборудване, се включи в услугите на Proceedix преди няколко години, за да включи технологията за интелигентно стъкло във фабриките и работилниците си. След като отработи кинките, компанията напълно интегрира AR в работния си процес. Сред задачите, които умните очила изпълняват за работната сила на AGCO на място, е получаването на дистанционна помощ. Полевите сервизни служители могат да изпращат снимки или видео на живо на техниката на техническата поддръжка на AGCO чрез своето интелигентно приложение за стъкло и да получат помощ при отстраняване на проблеми. Както обяснява Verstraeten, прилагането на интелигентно стъкло и AR помага на компаниите да спестят време и пътни разходи за своите високо обучени експерти, един от най-ограничените им ресурси.

Coca Cola, клиент на Upskill, е интегрирал интелигентни очила в своите бутилиращи съоръжения, за да избегне необходимостта от полети в експерти от Германия, където се намират техните доставчици на оборудване, за задачи като поддръжка и смяна. „Предоставяйки дистанционна помощ по свободен начин, те успяха да отидат и да получат втора двойка очи за работата, да подпомогнат оператора и да намалят времето на престой по време на производствените процеси“, казва Ким.

„Има огромни предимства“, казва Болтхаус, инженерът от Lockheed Martin, компания, където производствените задачи често се извършват в чисти помещения, които изискват специални костюми и процедури за влизане. Наличието на достъп до свободна дистанционна помощ от специалисти, без те да се показват в магазина, може да спести много време и енергия.

Приготвяне на работната сила за бъдещето

Напредъкът в изкуствения интелект и машинното обучение са причинили големи смущения в целия ландшафт на заетостта. Въпреки че все още не говорим за пълното остаряване на човешкия труд, изискванията за умения за работни места в различни области се изместват и нарастват постепенно, създавайки все по-голям недостиг на квалифицирани кандидати в различни области.

Например, производственият сектор в САЩ е изправен пред нарастващ недостиг на промишлени работници. Според проучване на Deloitte от 2015 г. през следващото десетилетие ще трябва да бъдат запълнени над 3, 5 милиона работни места за производство. Но поради липсата на квалифицирани работници, 2 милиона от тези работни места ще останат незаети. Много експерти смятат, че решението е комбинация от човек и машина. В тази връзка асистираната реалност може да бъде смяна на играта.

„Вярваме, че въпреки че технологията не е непременно панацея в разликата в уменията, тя със сигурност играе роля в това да може да намали бариерата за влизане на редица различни умения, така че хората да могат по-ефективно да преминат от една задача на друга или от една работа на друга, като можете да получите насоки на живо при изпълнението на задачата “, казва Ким.

Използването на случаи, толкова прости, колкото показването на информация, може да помогне на работниците да се адаптират към задачи, които преди това са изисквали частично или напълно да запомнят инструкциите, за да станат специалисти. Отвъд това, други ползи са присъщи на виждането на информация в контекста на реалния свят.

„Просто ще направите възможността да разберете какво да правите по-лесно, защото няма да се налага да интерпретирате по-сложни инженерни чертежи или друга информация“, казва Болтхаус. „Представяйки информация по по-интуитивен и естествен начин, работниците вече няма да имат нужда да придобиват някои от наборите от умения, които трябваше да имат в миналото.“

Обучението на работната сила е друга област, в която разширената реалност може да осигури положителна помощ. „Слушалки като HoloLens или Epson Moverio могат да помогнат за изграждането на интерактивни сценарии за обучение и симулация, позволявайки на потребителя да научи какво да прави в действителност, като постави цифров слой директно в зрителното поле“, казва Верстраетен, изпълнителен директор на Proceedix. Но той също така посочва като ограничаващ фактор цената на производството на съдържание. "Това може да бъде оправдано само от сценарии, които помагат на много потребители, много пъти или където цената на провала е огромна", обяснява той.

Lockheed използва AR за образователни цели в своето съоръжение за производство на слънчеви масиви в Сънивейл, Калифорния, където създава слънчевите крила за своите спътници. Използвайки приложения за iPad и AR, работниците разглеждат виртуални модели, докато научават стъпките на всяка сглобка и могат да сравняват реалната част с модела AR, докато преминават през работата си.

AR и други технологии

Истинските предимства на AR в подобряването на гъвкавостта на работната сила влизат в игра, когато тя се комбинира с други нововъзникващи технологии, внасяйки цифрови работни процеси, измеримост и прозрачност на целия производствен процес.

GE Aviation започна да използва AR заедно с IoT технологията, за да намали грешките и да помогне на работниците да подобрят уменията си при изпълнение на чувствителни задачи. В своето съоръжение в Синсинати механиците на компанията използват интелигентни очила заедно с активирани гаечни ключове с IoT при регулиране на B-гайките в тръбопроводите и маркучите на двигателя. Докато преминават през стандартни процедури и стигат до стъпка, при която трябва да приложат гаечния ключ, приложението AR чете стойността на въртящия момент от устройството в реално време и го проектира на дисплея на интелигентното стъкло.

„Не само, че сега използвате AR, за да получите помощ за това как да извършите работата, вие завършвате цикъла, като изпращате данни обратно в системата, което ви осигурява определено ниво на съответствие и ви дава по-голяма представа как точно вашият продукт е построен и поддържан ", казва Ким.

Тъй като технологии като дълбоко обучение и компютърно зрение стават все по-напреднали и широко разпространени в различните индустрии, AR устройствата някой ден ще могат да анализират и разбират какво правят потребителите и да им помагат при изпълнение на задачите.

„Ако имате представяне на CAD модел на сглобяване, устройствата в крайна сметка ще могат да потвърдят, че сте го правили правилно, или да разпознаете и посочите, ако той не съответства на референтния материал“, казва Болтхаус. „Софтуерната и хардуерната комбинация не прави това по здрав начин в момента, но това е намерението на много от тези неща.“

предизвикателства

Въпреки внушителния напредък в разширената реалност, препятствията остават. Цената на AR предавките е спаднала значително, но все още е висока; например, изданието Google Glass Enterprise има цена от $ 1500. За несвързаните слушалки със смесена реалност като Microsoft HoloLens цените се движат около 3000 долара. Въпреки че в повечето случаи възвръщаемостта на инвестицията е огромна, входните разходи за оборудване на значителен брой работници с интелигентни очила или MR слушалки са бариера, с която не всички компании могат да се справят.

Сегашните устройства все още не са готови да осигурят напълно потапящо изживяване. "AR приложенията трябва да се извличат от CAD чертежи, които са изградени върху 8-ядрени работни станции с масивни графични карти", казва Ким, изискване, което прави почти невъзможно доставянето на това съдържание в собствени условия на смарт очила или слушалки, които имат малки количества RAM и възможности за обработка.

"Ще се сблъскате с границите на", казва Ким. „Ако една компания се опитва да управлява и управлява приложения с разширена реалност, които са по-потапящи и осигуряват наслагвания върху реални обекти, тогава разходите за разработване и изграждане на тези приложения са значителни.“

Болхаусът на Lockheed назовава ограничено зрително поле, гадене, тежест и разпознаване на бъги с ръка, като част от техническия недостатък на текущия хардуер. „Сякаш все още сме в ерата на тухлените мобилни телефони на носими AR устройства“, казва той. „Въпреки че стойността на начина, по който тези устройства ще се прилагат е изключително очевидна и предвиждаме тяхното използване, мисля, че преди широкото им приемане, трябва да разрешите много от тези технически проблеми.“

За момента асистираната реалност - предоставянето на информация, открита в съществуващите бази данни на големи компании - е мястото, където AR може да бъде приет в мащаб, употреба, която все повече компании използват. „Това е по-малко екранно изживяване и не е потапящо, но те съдържат цялата информация, която хората са свикнали да виждат всеки ден навън, докато вършат работата си“, казва Ким. "Смятаме, че това е първата стъпка към широкомащабното приемане на АР надолу по пътя."

Както демонстрира оригиналният Google Glass, може би все още не сме готови да видим хора, носещи AR очила и слушалки по улиците, магазините и (особено) обществените тоалетни. Но практическата работна сила е нетърпелива да я приеме. И докато се развива, AR вероятно ще намери много по-голямо приемане в потребителското пространство. В края на краищата, няколко десетилетия преди малко хора си въобразяваха, че всички ще си правим джобни телефонни компютри. Днес е трудно да си представим живота без тях.