当你在100码高的空中试图在大风中修理一个风塔时,你不想冒着包含你的工作说明的纸被杆子卡住并被吹走的风险。由于一类新型工业可穿戴设备的出现,现场服务人员可以双手投入工作,这样的陷阱可能已经成为过去。
该设备连接到安全帽或直接戴在佩戴者的头上,可以通过语音导航关键维修数据,即使风的声音听起来像喷气发动机。与可能用于游戏应用的可穿戴设备不同,这些可穿戴设备经过了加固,以满足苛刻的工业环境。它们的价格通常是可承受的——折扣前通常在2000美元到5000美元之间——特别是当你考虑到它们可以给行业带来的潜在投资回报率时。
公司首席执行官安迪•洛厄里表示:“当机器坏了,公司就在赔钱。RealWear,制造坚固耐用的可穿戴设备。他补充说,能够更快地进行维修是一个巨大的好处,提高工人的安全也是如此。
RealWear是该领域比较知名的公司之一,最近发布了基于android的可穿戴平板电脑HMT-1。HMT-1坚固耐用,可以在最恶劣的环境中工作,它为连接的系统提供语音访问,因此工人可以访问说明、手册、知识库、电子邮件、聊天-任何类型的文件。它可以在噪声达到95-100 dB的条件下工作。
虚拟“专家随叫随到”是工业可穿戴设备的另一个热门应用,使现场服务人员有机会与位于其他地方的专家进行实时呼叫,以解决故障。这甚至可以包括分享相机图像。在最基本的形式中,这款应用类似于FaceTime。其他“专家随叫随到”选项也可以扩展到虚拟现实版本的专家,以帮助解决问题。
壳牌已经开始在其全球多个运营设施中推出RealWear的HMT-1Z1语音控制头戴式设备。该免提平台是第一款商用设备,现场工作人员可以在ATEX高度限制的C1/D1区域使用,这些区域存在潜在的爆炸性气体。
石油巨头正在使用HMT-1Z1进行远程协助,例如,使维修工人能够通过视频通话获得实时协助。电话另一端的专家基本上可以通过现场工作人员的眼睛看到,并提供过肩协助。
除了节省时间和金钱,像这样的现场服务应用程序被广泛认为是将知识从即将离开职场的一代人传授给新一代的有效方式。“大批人正在退休。这些年轻的工人必须得到支持,”该公司的Connected Plant/Connected Worker总经理文森特•希金斯(Vincent Higgins)说霍尼韦尔,该公司是RealWear HMT-1Z1的全球供应商。
工业可穿戴设备能够在工人需要的时候为他们提供所需的信息。公司创始人兼首席执行官托德•博伊德表示:“这使得退休专家能够主动获取有关资产的信息。默契,它提供可以在各种硬件类型上使用的软件。“这对那些两三个月后才来的人非常有用。能够访问一个数字信封,在那里你可以访问手册和以前的讨论是非常宝贵的。”
各种形式的现实
目前最受关注的工业可穿戴设备采用虚拟现实(VR)、混合现实(MR)或增强现实(AR)来辅助工业应用。虚拟现实是一种完全沉浸式的数字体验(例如Oculus Rift所提供的体验),通过身体运动来体验和控制3D环境的真实模拟。它主要用于工业设计或培训,因为它不允许态势感知,所以不适合现场应用。另一方面,增强现实技术将数字、交互式对象置于物理环境之上,使其更适合野外工作。
在中间的某个地方,MR设备的特点是物理对象与数字对象相互作用的世界。MR涵盖了从AR到VR的范围,将物理世界和数字世界融合在一起,产生物理和数字对象共存并实时交互的新环境。
微软的HoloLens是一款MR全息计算机,可以与3D数字物体进行免提交互。今年早些时候在巴塞罗那移动通信大会(以前的世界移动通信大会)上宣布特林布尔XR10与HoloLens 2是培训和现场服务使用的佼佼者。Trimble MR项目主管Aviad Almagor表示,石油公司可能会为钻井平台创建一个3D数字双胞胎——它可以用于培训和可视化,而没有安全风险。
MR对于设计也很方便。Almagor说:“通过将设计内容置于物理环境之上,我可以将数字资产与物理结构进行比较,以查看设计是否正确。”“你可以看到与这个资产相关的信息,你可以在上下文中看到它,你可以看到它上面的信息。”
雪佛龙公司他购买了100台HoloLens设备,每台价格约为5000美元,目前正在使用微软Dynamics 365远程辅助,以数字方式将来自世界各地的专家安置在该领域的任何地方,包括难以到达的位置。投资得到了丰厚的回报。雪佛龙(Chevron)位于加州的埃尔塞贡多炼油厂(El Segundo Refinery)的技术和创新团队负责人比斯拉姆·萨姆拉尔(Bisram Samlall)表示,HoloLens具有“变革性”,并“极大地降低了运营费用”。他补充说,远程专家应用程序为雪佛龙提供了竞争优势。炼油厂还使用HoloLens对其资产进行实时远程检查。
HoloLens将物理世界与虚拟世界混合在一起,而RealWear HMT-1和HMT-1Z1则牢牢扎根于现实世界。平视显示系统类似于飞行员过去佩戴的老式显示器,在保持态势感知的同时增强现实,就像老式的谷歌眼镜一样。
RealWear设备不用于培训应用,而是用于现场。“当我需要修理一些东西,我想要查看数据时,就会使用它。我需要以一种非常不突兀、不妥协的方式做到这一点,”洛厄里说。“这个系统不能让我们把自己的手拿开,去提供信息。”
通过其软件和硬件的组合,HMT-1被认为是“语音健壮的”,这意味着它能够在最高噪音水平下运行,并且没有Wi-Fi接入。洛厄里说:“我们的系统在任何情况下都能保持语音访问。”“你几乎听不到自己说话,但你仍然可以用声音控制设备。”
HMT-1Z1已经获得了本质安全认证,这远远超出了消费类设备所能提供的安全,例如不点火。而且它是可靠的,故障率低于0.1%。在应用方面,RealWear目前专注于四个领域:石油和天然气、能源、交通和一般制造业。
RealWear在第一年就售出了1万多套这套系统,并与一些高调的合作伙伴达成了协议。霍尼韦尔与RealWear合作开发其强大的安全认证系统。“苹果手机不能带进工厂。你必须有一个经过认证的设备,这样才不会产生火花,”希金斯说。“通常情况下,为了这个目的,它必须由内而外建造。”
软件方法
并不是所有的应用程序——尤其是在非危险环境下的培训和服务——都需要具有安全认证甚至是高度内置安全性的硬件。默Tacit的软件允许用户利用他们已经部署的消费级硬件,比如平板电脑、智能手机和其他可穿戴设备。
博伊德说:“我们专注于简单实用的远程指导——能够看到工人在现场看到的东西,并迅速对问题达成共识。”“这些都是围绕照片和视频进行的简单操作,但用户也可以引入其他元素。一切都在资产的背景下。”
Tacit还提供快速启动功能:客户下载Tacit应用程序,选择他们想要使用的设备,然后在他们的设备上启动应用程序。博伊德说:“我们专注于简化,但如果我们能让专家少去一次实地考察,软件就能收回成本。”所有会话都保存在后端以便重用,这在有许多退休人员的行业中是一个主要的加分项。
霍尼韦尔是另一家通过RealWear合作伙伴为可穿戴设备开发软件的供应商。希金斯说:“我们致力于为下一代互联数字工作者开发软件。“我们正在使现场工作人员的工作方式更有效、更安全、更聪明。我们寻找机会与硬件公司进行品牌合作和市场推广。”霍尼韦尔认为自己的角色是为客户提供符合数字化转型主题的服务和技术。
为了实现这一目标,让一线员工受益的解决方案是一个重要组成部分,推出HoloLens的微软商业部门(Microsoft Commercial)公关总监格雷格•沙利文(Greg Sullivan)表示。
他表示:“我们认为,一线员工从数字革命中直接受益的程度远不及信息工作者。”像HoloLens这样的设备“能让一线员工更高效、更多产,增加和增强劳动力,而不是取代劳动力。”
沙利文补充说,除了提高安全性和效率,工业可穿戴设备“有助于解决悬而未决的技能差距,能够挖掘有效的流程,并传递职场智慧”。