無(wú)論是德國(guó)提出的“工業(yè)4.0”，還是美國(guó)的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，以及中國(guó)的“中國(guó)制造2025”，機(jī)器人、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、AR等新技術(shù)都被認(rèn)為是核心的推動(dòng)力，尤其是近兩年內(nèi)熱度攀升的AR。在十九屆中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)上，這一現(xiàn)象更為明顯，“從Google Glass到現(xiàn)在，我們關(guān)注AR幾年了，很希望有商業(yè)化方案和工業(yè)場(chǎng)景做深度結(jié)合，解決我們的實(shí)際問(wèn)題”，不少工業(yè)制造領(lǐng)域各方向參展觀眾表示。

    在今年的工博會(huì)期間，AR領(lǐng)域的代表企業(yè)亮風(fēng)臺(tái)推出了完整的AR工業(yè)解決方案——HiAR Industry，通過(guò)云端（HiAR云）和設(shè)備端（AR智能眼鏡）的實(shí)時(shí)互聯(lián)，為工業(yè)用戶提供基于AR技術(shù)的遠(yuǎn)程協(xié)作、操作培訓(xùn)、巡檢維護(hù)、作業(yè)指導(dǎo)等服務(wù)，提高工作效率，降低人力、時(shí)間等各方面成本，“降本增效是工業(yè)的不變?cè)掝}，AR正在發(fā)揮這樣的作用”，亮風(fēng)臺(tái)工作人員介紹。

AR正在成為工業(yè)4.0的新力量

    從農(nóng)業(yè)社會(huì)進(jìn)入工業(yè)社會(huì)以來(lái)，人類(lèi)已經(jīng)經(jīng)歷了三次主要的生產(chǎn)力躍進(jìn)，工業(yè)正式進(jìn)入4.0時(shí)代。第一次工業(yè)革命是蒸汽機(jī)的發(fā)明，電力和流水線推進(jìn)了第二次進(jìn)化，而工業(yè)的第三次變革，則是由于計(jì)算機(jī)和控制學(xué)的引入，半個(gè)世紀(jì)以后，人類(lèi)會(huì)將智能大腦引入工業(yè)，迎來(lái)4.0時(shí)代。當(dāng)下，面對(duì)高速變化的世界，工業(yè)本身也應(yīng)靈活，機(jī)動(dòng)，可定制化；智能工廠能夠按照客戶的需求定制生產(chǎn)產(chǎn)品，而技術(shù)的更新?lián)Q代也讓工業(yè)需要前所未有的快速響應(yīng)時(shí)間。將傳感器和計(jì)算力下放到每一臺(tái)設(shè)備之上，讓整個(gè)工廠，從機(jī)械到人員，都變得更加智能，這就是工業(yè)4.0的一個(gè)核心特質(zhì)。

但是，目前高速發(fā)展中的工業(yè)4.0仍然存在著一些問(wèn)題：

    1.信息是工業(yè)4.0的核心，但實(shí)時(shí)采集一直是行業(yè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，現(xiàn)有電子MIS等系統(tǒng)人工錄入的方式效率低。

    2.在生產(chǎn)的過(guò)程中，對(duì)于輔助的信息技術(shù)應(yīng)用一直有很多局限，現(xiàn)有生產(chǎn)輔助系統(tǒng)在解放雙手和移動(dòng)性方面難以兼顧。

    3.人力成本在逐年上升，掌握核心技術(shù)的人才卻很短缺，但培訓(xùn)的難度與成本卻還在逐漸上升；此外，隨著人力資源流動(dòng)的加劇，經(jīng)驗(yàn)技巧的積累和傳承也成了難題。

    4.在管理上，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集分析很難實(shí)現(xiàn)，并且現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的分析不同步，這些問(wèn)題造成了生產(chǎn)系統(tǒng)和決策權(quán)支持系統(tǒng)貫通結(jié)合的困難。

    5.每年全世界在設(shè)備維護(hù)上投入巨大，而維護(hù)，協(xié)助的成本仍然相當(dāng)大（包括人力，培訓(xùn)，設(shè)施成本）。

    如何解決這些問(wèn)題，讓工業(yè)化變得更智能？有兩個(gè)方向：一，讓機(jī)械設(shè)備變得更加智能。這是智能傳感器控制系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)的工作，它們能夠讓工業(yè)機(jī)械和設(shè)備不再沉默，能夠發(fā)出自己的“聲音”，這往往需要投入巨額的成本發(fā)展機(jī)械設(shè)備智能化；二，在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上，讓整個(gè)作業(yè)過(guò)程通過(guò)AR設(shè)備的輔助變得更加便捷高效，讓參與其中的人更加智能，就是Augmented Reality（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）能做的，也是亮風(fēng)臺(tái)的AR工業(yè)解決方案要做的事情。

    AR提供了一種新方式，把虛擬世界的信息疊加在真實(shí)的世界中，將真實(shí)和虛擬融為一體，當(dāng)應(yīng)用在工業(yè)上，AR能夠改變?cè)�有信息與實(shí)際作業(yè)環(huán)境相脫離無(wú)法完全對(duì)應(yīng)的現(xiàn)狀，增強(qiáng)，而非取代現(xiàn)有的環(huán)境和系統(tǒng)，融入到現(xiàn)有的智能制造體系中，成為工業(yè)4.0的核心技術(shù)之一。

    亮風(fēng)臺(tái)HiAR Industry，提供一站式完整解決方案

    AR如何能夠“增強(qiáng)”這個(gè)現(xiàn)實(shí)呢？首先，AR眼鏡能夠通過(guò)高清攝像頭，“看到”周?chē)�的世界，確定自己的位置；然后，AR眼鏡生成虛擬的圖像，然后將圖像通過(guò)光學(xué)鏡片投射到用戶的視場(chǎng)上，疊加在現(xiàn)實(shí)世界之上；當(dāng)用戶的視場(chǎng)移動(dòng)，AR眼鏡就感知到用戶視野的移動(dòng)，將相應(yīng)的虛擬圖像渲染同時(shí)移動(dòng)，用戶就產(chǎn)生了虛擬圖像與現(xiàn)實(shí)世界一體化的感覺(jué)。在這個(gè)過(guò)程中，計(jì)算機(jī)需要借助計(jì)算機(jī)視覺(jué)、人工智能、人機(jī)交互等技術(shù)“理解”這個(gè)現(xiàn)實(shí)世界，并與之互動(dòng)。因而，AR不僅僅是虛實(shí)融合的呈現(xiàn)，更是對(duì)人能力的增強(qiáng)，賦予人更強(qiáng)的計(jì)算力與感知力。

    在AR領(lǐng)域深耕多年的亮風(fēng)臺(tái)，擁有世界領(lǐng)先的核心技術(shù)，在產(chǎn)品與服務(wù)上深度整合軟硬件，為行業(yè)賦能。在此次工博會(huì)上，亮風(fēng)臺(tái)推出了軟硬融合、端云一體的工業(yè)解決方案HiAR Industry，深度整合AR核心技術(shù)、云服務(wù)、AR智能終端等技術(shù)、產(chǎn)品，打通MES、ERP等工業(yè)系統(tǒng)，與現(xiàn)有的設(shè)備互聯(lián)互通，為工業(yè)用戶，如能源、航空航天、機(jī)械設(shè)備制造、汽車(chē)工業(yè)等領(lǐng)域，提供AR增強(qiáng)的操作培訓(xùn)、巡檢維護(hù)、作業(yè)指導(dǎo)、遠(yuǎn)程協(xié)助等服務(wù)。

    HiAR Glasses是該方案的重要組成部分，它是國(guó)內(nèi)首款量產(chǎn)的雙目智能AR眼鏡，曾獲得了德國(guó)紅點(diǎn)獎(jiǎng)、CES Asia創(chuàng)新獎(jiǎng)，上海市十大工業(yè)設(shè)計(jì)金獎(jiǎng)等國(guó)內(nèi)外一系列重量級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)。該產(chǎn)品采用完整一體機(jī)設(shè)計(jì)，全球首次搭配高通驍龍 820 處理器，具備強(qiáng)大的計(jì)算性能與圖形圖像渲染能力。操作系統(tǒng)HiAR OS基于安卓6.0深度優(yōu)化，不僅完美匹配可穿戴產(chǎn)品的使用場(chǎng)景，也能兼容原生Android應(yīng)用。此外，HiAR  OS創(chuàng)造性地實(shí)現(xiàn)了2D/3D模式切換，支持語(yǔ)音、手勢(shì)、頭部姿態(tài)跟蹤、物理觸控等多種交互方式。

    據(jù)了解，HiAR Glasses是全球首款實(shí)現(xiàn)端云無(wú)縫對(duì)接的AR眼鏡。在HiAR云平臺(tái)，用戶可基于編輯器進(jìn)行高效的內(nèi)容創(chuàng)作，并一鍵發(fā)布至眼鏡端。這一功能的實(shí)現(xiàn)，將大大降低AR內(nèi)容的生產(chǎn)成本和門(mén)檻，助推AR內(nèi)容的爆發(fā)。不僅如此，HiAR云還提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算、分析和個(gè)性化推送等功能，針對(duì)AR工業(yè)，旅游，營(yíng)銷(xiāo)等不同的領(lǐng)域的特定需求，還可以定制不同的AR云方案，部署方式上則可以靈活選擇公有云、私有云、混合云等不同部署方式。

    亮風(fēng)臺(tái)HiAR Industry，針對(duì)四個(gè)實(shí)際場(chǎng)景而設(shè)計(jì)：

    1，操作培訓(xùn)。將AR作為虛擬教練，實(shí)現(xiàn)可視化、場(chǎng)景化、可交互的工業(yè)培訓(xùn)指導(dǎo)；有大量的科學(xué)理論證實(shí)，人類(lèi)在場(chǎng)景化和可交互的情況下學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效率是最高的，而AR正好能夠彌補(bǔ)這一點(diǎn)，把工人放到實(shí)際的工作場(chǎng)景中去，可以交互的學(xué)習(xí)，這相比于以往的課堂或視頻教學(xué)，要高效得多。在波音公司的實(shí)例之中，有AR的幫助的學(xué)員，比用傳統(tǒng)的2D繪圖和文檔完成工作的學(xué)員，學(xué)習(xí)時(shí)間減少了35%，零基礎(chǔ)學(xué)員的培訓(xùn)成功率提高了90%。

    2，遠(yuǎn)程協(xié)作。前方的作業(yè)人員與后方的專(zhuān)家通過(guò)AR智能眼鏡設(shè)備實(shí)時(shí)連線，讓專(zhuān)家可以第一視角看到現(xiàn)場(chǎng)情況，并對(duì)一線作業(yè)人員實(shí)時(shí)指導(dǎo)。具有第一視角，高清（720P）視頻實(shí)時(shí)通訊；一鍵凍屏，實(shí)時(shí)畫(huà)面標(biāo)注，同步顯示；云端實(shí)時(shí)控制，數(shù)據(jù)即時(shí)備份；支持跨平臺(tái)，多終端，實(shí)時(shí)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)；多方視頻通訊，隨時(shí)隨地，靈活接入；行業(yè)方案定制，方便快捷部署；WIFI、4G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自動(dòng)適配等特點(diǎn)。既節(jié)省了后方專(zhuān)家實(shí)地支持需要的時(shí)間成本，同時(shí)做到接近于現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)的效率，對(duì)于諸如電力、通信等現(xiàn)場(chǎng)分散而且很多設(shè)備處于荒郊野外的行業(yè)都十分有吸引力。銷(xiāo)售和服務(wù)建筑系統(tǒng)公司Lee Company使用AR技術(shù)幫助現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員進(jìn)行安裝和維修。遠(yuǎn)程專(zhuān)家可以通過(guò)AR設(shè)備查看技術(shù)人員第一視角的環(huán)境，指導(dǎo)完成工作，甚至用對(duì)技術(shù)的視圖進(jìn)行注釋。在實(shí)時(shí)獲得專(zhuān)家的支持后，Lee的技術(shù)利用率顯著提高。此外，通過(guò)減少重復(fù)訪問(wèn)的次數(shù)，Lee每月為每位技術(shù)人員節(jié)省超過(guò)500美元的勞動(dòng)力和旅行成本。據(jù)該公司計(jì)算，投資于AR的每一美元投資回報(bào)為20美元。

    3，巡檢檢測(cè)。AR讓巡檢這個(gè)常見(jiàn)的場(chǎng)景中的操作變得更加規(guī)范，而且通過(guò)與工廠生產(chǎn)線IOT設(shè)備和MIS系統(tǒng)互聯(lián)，AR系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)獲得設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，檢測(cè)數(shù)據(jù)，并且反饋檢測(cè)結(jié)果，做到過(guò)程記錄，問(wèn)責(zé)溯源。這樣可以避免巡檢時(shí)由于人員的原因所造成的人為錯(cuò)誤，無(wú)論是對(duì)于企業(yè)的成本還是生產(chǎn)安全，都是一個(gè)極大的利好。在歐洲電信服務(wù)提供商KPN，從事遠(yuǎn)程或現(xiàn)場(chǎng)維修的現(xiàn)場(chǎng)工程師使用AR智能眼鏡查看產(chǎn)品的服務(wù)歷史數(shù)據(jù)、診斷信息和基于位置的信息儀表板。這些AR顯示幫助他們?cè)谌绾谓鉀Q問(wèn)題上做出更好的決策，降低了服務(wù)團(tuán)隊(duì)總成本的11%，工作出錯(cuò)率降低了17%，修復(fù)質(zhì)量也提高了。

    4，作業(yè)指導(dǎo)。AR作業(yè)指導(dǎo)，是指將3D模型、視頻、圖文信息、表單實(shí)時(shí)疊加在真實(shí)的設(shè)備上，展現(xiàn)在作業(yè)人員的眼前，使用語(yǔ)音指令指導(dǎo)工人操作，規(guī)范操作流程，變復(fù)雜為簡(jiǎn)單，降低培訓(xùn)成本，提高準(zhǔn)確率。同時(shí)，讓作業(yè)的“沉默知識(shí)”得以沉淀，為之后的培訓(xùn)形成閉環(huán)。對(duì)于傳統(tǒng)的裝配制造業(yè)來(lái)說(shuō)，工人的受教育程度，流失率都是很大的難題。AR如果能夠通過(guò)技術(shù)來(lái)降低培訓(xùn)成本，規(guī)范裝備流程，對(duì)于制造業(yè)無(wú)疑是極大的助力。通用電氣已經(jīng)在AR體驗(yàn)中測(cè)試了語(yǔ)音指令的使用，使工廠工人能夠在風(fēng)力渦輪機(jī)中執(zhí)行復(fù)雜的布線過(guò)程——并且已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了34%的生產(chǎn)率增長(zhǎng)。

深度合作，為客戶量身定制解決實(shí)際問(wèn)題

    在當(dāng)下AR正處于爆發(fā)的前夜，雖然還有不少技術(shù)問(wèn)題待解決，但面向行業(yè)，已經(jīng)能夠解決非常多的問(wèn)題。“只有深入地理解行業(yè)的需求，我們才能夠給行業(yè)提供實(shí)際的AR解決方案。這需要我們?cè)�扎�?shí)實(shí)地沉下來(lái)，認(rèn)真的扎根行業(yè)，和真實(shí)場(chǎng)景融合才行”，亮風(fēng)臺(tái)認(rèn)為。如工業(yè)設(shè)備所需要的智能裝配指導(dǎo)顯然與電力行業(yè)所需要的設(shè)備巡檢有著截然不同的需求，這就需要針對(duì)這兩個(gè)領(lǐng)域的特定場(chǎng)景來(lái)完成深度定制的工作，才能夠?qū)嶋H地幫助行業(yè)解決問(wèn)題。

    顯而易見(jiàn)，工業(yè)的第四次變革已經(jīng)進(jìn)行的如火如荼，AR技術(shù)也和機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)方式一樣，和工業(yè)企業(yè)合作前行。AR能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工業(yè)中人、現(xiàn)場(chǎng)、設(shè)備、服務(wù)能力等重要元素的增強(qiáng)，從而顯著地降低成本、提高效率，對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，這也將成為競(jìng)爭(zhēng)力的直接表現(xiàn)。AR正在進(jìn)入飛速發(fā)展的階段，現(xiàn)在就是之前相想象中的未來(lái)，還有什么理由再等下去？