C 6 по 10 июня в Бостоне на конференции LiveWorx2016 PTC, Bosch, Flowserve, iRobot, Accenture, DELL, Deloitte, GE Digital, Lenovo и десятки их партнеров убедительно на ярких примерах показали, что с помощью интернета вещей, дополненной и виртуальной реальности, разница между физическим и цифровым производственным миром стремительно исчезает.
В специально для этого созданном выставочном городке Xtropolis партнеры сделали доступными для всех эффективные промышленные применения виртуальной реальности (VR), дополненной реальности (AR), смешанной реальности (MR) и интернета вещей (IoT).
В машиностроении уже несколько лет конструирование ведется в 3D с помощью систем автоматизированного проектирования, в результате чего с 90-х годов прошлого века производственные предприятия накопили терабайты интеллектуальных активов в банках данных 3D моделей производимого оборудования. До настоящего времени 3D модели использовались преимущественно для CAE – инженерного анализа и CAM – разработки управляющих программ для станков с числовым программным управлением (ЧПУ).В 2015 рывком развития технологий AR, VR и MR вывели 3D документацию – детали и сборки из компьютеров в окружающую реальность.
Накопленные интеллектуальные активы 3D сборок оборудования начинают мощно работать на всех этапах жизненного цикла продукции – от проектирования с помощью дополненной реальности (рисунок 1) до сервисного обслуживания (рисунки 4-5) с помощью предиктивной аналитики и приложений промышленного интернета.
1. Живая демонстрация модернизации гоночного болида с помощью дополненной реальности.
На LiveWorx2016 через шлемы виртуальной реальности HTC Vive, очки дополненной реальности Microsoft HoloLens и с использованием 3D модели, выполненной в CAD системе Creo от PTC я собирал ветрогенератор в небе на виртуальной высоте 150 метров: с контролем собираемости, выводом характеристик каждой детали, возможностью проектирования от сборки к деталям (или наоборот).
На отдельной сессии профессор Гарварда Майкл Портер, исполнительный директор PTC Джеймс Хеппельман, основатель и руководитель iRobot Колин Энгл с огнем в глазах рассказали о том, как конвергенция цифрового и материального в производимых продуктах влияет на развитие современных компаний. Сегодня информационные технологии пропитали бизнес-процессы и перешли от обслуживания внутренних операций в сам продукт. Изменившиеся продукты радикально трансформируют производство и сервисное обслуживание.
Интернет – это вчерашние новости. Свежие большие новости в изменениях продукта, в том, чем теперь продукт является и что он может делать. Продукты больше не являются материальными объектами. Они стали одновременно и материальными, и виртуальными объектами. Следуя этой идее, на конференции был представлен новый логотип PTC – инь и ян из P «physical» и D «digital».
Умные, соединенные друг с другом продукты уже сегодня изменяют все в маркетинге, поставках, продажах. Производители, которые имеют базы данных интеллектуальных активов и не научились их капитализировать, многое теряют. С распространением технологий интернета вещей производство меняется (рисунок 2), здравоохранение меняется, даже садоводство меняется: на конференции представлено несколько широко используемых решений IoT в сельском хозяйстве.
2. Изменения продукта с развитием технологий промышленного интернета вещей
Число возможностей, открывающихся с технологиями интернета вещей настолько велико, что большим вызовом для руководителей будет не потерять фокус и выбрать верные направления развития предприятий и продуктовых линеек. Для этого компаниям пора задумываться о включении в организационную структуру директоров по данным (CDO, Chief Data Officer), людей, которые понимают, как комбинировать данные от продуктов, клиентов и операций, управляя накопленными банками данных интеллектуальных активов.
Самым полезным на LiveWorx2016 были обучающие сессии. В течение нескольких дней у международных команд инженеров была возможность развить навыки разработки IoT приложений в ThingWorx, на сессиях Vuforia Studio Enterprise создать приложение дополненной реальности и привязать цифрового двойника к реальным объектам, погрузиться в лучшие практики и извлеченные уроки на сессиях «Новые бизнес-стратегии в интернете вещей».
В ThingWorx на девятичасовых обучающих сессиях с нуля разработал программное обеспечение для анализа состояния атмосферы Марса и контроля пылевых бурь и на практике подтвердил значение ThingWorx как быстрой, простой и мультифункциональной платформы для моделирования и разработки приложений IoT. Приложение связало датчики силы ветра, установленные на погодном ровере (планетоходе), спасательную станцию, роверы для эвакуации рабочих из пылевых бурь и автоматически мобилизовало спасательные роверы в случае возникновения пылевой бури.
В Vuforia Studio Enterprise импортировал разработанную в PTC Creo модель пульта дистанционного управления и привязал ее через ThingMark (представленный на конференции графический код – уникальный идентификатор объекта, рисунок 3) к реальному предмету. На модель нанес виртуальный датчик, который настроил на отображение заряда батареи. Все операции заняли около десяти минут – для пользователя, который в первый раз видел программное обеспечение. Таким же образом, в простом визуальном редакторе, можно привязать модели любой сложности с отображением каких угодно изменяющихся в режиме реального времени динамических параметров машин и механизмов. После моделирования и привязки, датчики отображаются на планшете или в очках дополненной реальности.
3. Представленный на LiveWorx2016 графический код — уникальный идентификатор объекта ThingMark, связывающий реальный объект и цифрового двойника
Среди ярко проявивших себя на конференции компаний с практическим применением AR технологий – Flowserve, на насосном агрегате которого работали датчики расхода, давления и вибрации в дополненной реальности (рисунок 4).
На основе анализа накопленного объёма данных об изменениях этих и других параметров агрегата, для сервисной и эксплуатирующей компаний эффективно работает предиктивная аналитика, когда замены и ремонты быстро изнашиваемых частей производятся не по факту их выхода из строя, а при приближении к максимальному износу. При этом компания-потребитель не несет значительных потерь от простоя или поломок оборудования.PTC с рабочей платформой для разработки AR приложений достигает целей радикальной демократизации и упрощения работы с дополненной реальностью для ее промышленного использования, что действительно реализуется простотой Vuforia Studio Enterprise.
4. Датчики на насосном агрегате Flowserve в дополненной реальности
На сессии «Новые бизнес-стратегии в интернете вещей» в командах обменивались опытом использования технологий интернета вещей в своих компаниях и индустриях. Напомню, по оценкам McKinsey Global Institute, потенциальный рынок интернета вещей в уже в 2019 – 200-350 миллиардов долларов ежегодно с 35 миллиардами подключенных устройств. Основное, над чем бизнесам надо думать именно сегодня – где вы и ваша компания в развитии IoT, что вы можете получить от развития технологий IoT, как вы можете на этом заработать (на рисунке 5 представлены возможности технологий IoT в каждом из функциональных направлений компаний).
5. Возможности интернета вещей для функциональных направлений бизнеса
Особенно эффективно уже сегодня для компаний-производителей использование предложенной концепции AR+VR+IoT на этапе сервисного обслуживания производимого оборудования (рисунок 6) и полной автоматизации жизненного цикла производимой продукции. Caterpillar сегодня активно использует дополненную и виртуальную реальность в маркетинге и продажах: затраты на доставку их продукции клиентам велики, поэтому будущие заказчики разбирают, собирают, управляют промышленной техникой в натурную величину через AR/VR очки.
НИОКР производителей, при соответствующей заинтересованности потребителей, получает информацию непосредственно от эксплуатирующей продукт компании, при этом существенно ускоряется производственный цикл. Потребитель выигрывает в скорости сервиса с использованием предиктивной аналитики и получает эффективность гибкости и простоту настройки системы контрольно-измерительных приборов в дополненной реальности.
6. Сервисное обслуживание техники Caterpillar уже сегодня производится с помощью дополненной реальности (AR) и AR очков
К примеру, Эрик Шаффер, старший управляющий директор Accenture, рассказал о водоканале в Великобритании, который, используя датчики, аналитику и данные, поступающие в реальном времени и описывающие отказы и отклики на критические события, достиг уменьшения операционных затрат на 8% и капитальных затрат на 12% за менее чем шесть недель, с возвратом инвестиций на установку системы предиктивного сервисного обслуживания менее чем за год. Шаффер также рассказал о Европейской телекоммуникационной компании, развившей на 20% производительность через использование инженерами очков дополненной реальности и мобильных технологий.
Именно такие решения показали на конференции LiveWorx2016 международные гиганты Flowserve, Caterpillar, Inc, Bosch, Trane. Около сотни других компаний из США, Великобритании, Испании, Германии показали и 5000 посетителей конференции увидели решения автоматизации и интернета вещей в области ритейла, сельского хозяйства, станкостроения, даже легкой промышленности. Для них технологии AR, VR, MR и IoT в программной интерпретации PTC уже работают и зарабатывают.
Автор: ManPavel
