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增强现实在工厂三个应用:情境感知、IIoT数据集成和实时远程协助

2023-02-05 18:38:13 289

摘要:AR 协作工具使专家可以看到现场技术人员显示的内容,从而更容易通过分步指导和屏幕上的注释来远程指导现场技术人员。图片来源 :艾默生作者:Anna Velena“ 增强现实(AR)正在改变制造企业在现场的工作方式。为发挥其最大价值,AR技术应...

AR 协作工具使专家可以看到现场技术人员显示的内容,从而更容易通过分步指导和屏幕上的注释来远程指导现场技术人员。图片来源 :艾默生


作者:Anna Velena


增强现实(AR)正在改变制造企业在现场的工作方式。为发挥其最大价值,AR技术应当与OT数据系统集成在一起。


随着新一代技术人员走上舞台,工厂管理不再单纯依靠工人的个人能力来管理现场。技能需要时间的积累,为了实现安全性、生产率和效率方面的持续改进,企业需要为现场技术人员提供诸如增强现实(AR)之类的工具,以弥合技能差距并加速技能的开发。现在,AR已经不仅仅是热门话题,它已经开始为企业创造价值了。


华而不实的数字转换技术与实际业务价值之间的区别可能就在于策略的不同。为了从 AR 技术中获得最实用的价值,需要制定一个务实的策略。应充分考虑与现有工厂和运营技术 (OT)系统集成的 AR 解决方案,这样可以带 来 3 个主要优势 :情境感知、IIoT 数据集成和实时远程协助。围绕这些要素制定战略,可帮助企业通过实际的 AR 应用,轻松实施并获得 快速的投资回报。


在现场,通常困扰新老员工的两个问题是 :清楚去哪里寻找设备,并在正确的位置找到正确的资产。因为工业现场的一个普遍现象是数千个设备分散在整个厂区范围内。使资产识别变得更复杂的是:有时彼此相邻的现场设备可能非常相似,这使经验不足的技术人员可能会错误的禁用某些设备。


情境感知和处理


AR 能够帮助现场工作人员建立情境感知意识,以快速定位故障设备并解决问题。先进的 AR 技术可以帮助运行和维护人员直观地描述工厂设备,以便更好的定位、识别和解决问题。


AR 中内置的导航工具可帮助用户定位资产。工厂员工可以使用移动设备在现场进行勘察,通过铭牌识别资产并提供直观的设备健康状态的覆盖图。


北美的一家化学品制造商拥有一个安装了大量设施的大型生产基地,其中很多设施彼此相邻。提供服务的仪表和工程技术人员,通常不了解他们所服务的工厂设施的布局,因此,每次访问时,都需要工厂员工陪同,以确保处置正确的设备。


为了减少员工陪同工程技术人员所需的时间,该企业正在实施 AR 技术。这使仪表和工程技术人员可以使用 AR 技术来查找特征点,例如指挥中心或滑动装置,然后通过 移动设备上叠加的图像快速识别目标资产。


AR 工具为新、老现场技术人员提供情 境感知,有助于快速定位目标资产,并提供工 具,这样在到达现场后就可以更有效地开展工 作。


IIoT 数据集成


为使运营价值最大化,AR 技 术必须与 OT 数据系统集成(例如 资产绩效平台)。但是,手动设计集成成本可能会很高。企业应优先考虑采用易于实施的本地集成解决方案。否则,可能存在实施成本要高于技术成本的风险。


集成为现场工作人员提供与特定资产相关的实时 IoT 数据。使用移动设备,用户可以通过点击资产,获得与资产相关的的完整目录以及过程数据、文档和维护历史记录。


由于随时可以访问与资产相关的数据,因此现场运行人员和技术人员无需多次往返于维护区域。资产得以及时、有效的修复,进而可以减少停机时间并简化日常维护 工作。


AR 工具还可以确保经验不丰 富的技术人员,拥有快速故障排除和维护所需的所有工具,包括资产历史维护数据、典型问题以及以前的技术人员留下的笔记,从而为他们提供一个公平的竞争环境。


亚洲的一家天然气企业拥有数十年的经验,但这些知识大多被经验丰富的技术人员和工程师所掌握。可靠性团队希望掌握这些知识,以在将来帮助提高工厂员工的 技能。


为了建立数据库以保存经验知识,可靠性团队从 AR 系统中捕 获经验丰富技术人员所用的方法, 并将其与之相关的资产关联起来。新技术人员可以直接从现场快速访问该知识。所获取的知识将成为该领域的强大工具及学习平台,以帮助提升缺乏经验的人员的技能。


在执行维护工作时,可能需要知识库中的工具,AR 使现场技术人员可以立即访问这些知识库。以前,技术人员需要打印手册和回路图带到现场以备查看。如果在到达现场后,发现所带材料有误,则需要返回寻找正确的资料。现在, 技术人员借助 AR 技术可以随时在移动设备上访问正确的文档,包括 回路图、数据表、手册、工厂布置 图等。


实时远程协助


在现场,如果遇到无法解决 的问题,即使配备了合适的工具和资源,技术人员也会遇到麻烦。当 指定技术人员无法找出问题的原因时,他们通常会将问题上报给经验 更丰富的人员。但是经验丰富的技术人员和工程师通常都很繁忙,如 果等待他们前往现场处理,可能会造成延误。


一种更有效的解决方案是专家不需要前往现场。AR 使多个技术人员可以在任何地方协同工作, 以更快地解决问题。专家可以使用 AR 工具,查看现场技术人员正在查看的内容,并共享实时屏幕注释,提供语音和文本帮助,还可以链接到其它资源。当专家可以更快地提供支持并且拥有更多的工具来解决 现场问题时,资产停机时间将会减少,从而可以为 AR 系统带来快速的投资回报。


在亚洲的一家天然气工厂,技术人员可以在现场使用电话或聊天应用程序,与该领域的专家进行实时远程交流。如果某个问题发生在深夜,则意味着只需叫醒待命的专家,让他们在互联网上查找手册并通过电话提供远程指导。借助 AR,专家可以避免亲赴现场。通过现有移动设备提供的远程协助工具和文档,专家可以据此为现场技术人员指明方向。


关键概念:

■ AR 技术可以帮助年轻员工向富有经验的老员工学习技能。

■ 为发挥最大价值,AR 技术应当与资产技术平台等 OT 数据 系统集成在一起。

■ AR 可以降低成本和安全风险,并改善协作和培训。


思考一下:

哪些工厂应用从增强现实中的受益最大?

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