導讀:工業(yè)是否也能享受遠程協(xié)作的紅利?答案是肯定的。AR增強現(xiàn)實是被多家公司鎖定的當下值得抓住的機遇,PTC、艾默生、西門子、施耐德電氣等都在積極發(fā)布相關的產品與方案。
在這個假期,我翻牌了多家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公司于最近一段時間舉辦的峰會。當然,由于受到疫情的影響,大家不約而同都把自家一年一度的用戶峰會搬到了線上,容量仍舊為1~2天,搭配的展覽也以虛擬的形式進行。雖然形式受限,但反而催生了更多的創(chuàng)新,活動可謂精彩紛呈。
西門子、SAS、Bentley…各個公司的會議此起彼伏,典型峰會包括PTC公司的LiveWorx 2020、SAP公司的SAPPHIRE Live、ANSYS公司的Simulation World、施耐德旗下AVEVA公司的World Digital等。
參加多場峰會之后,我漸漸地發(fā)現(xiàn)其中多家公司的CEO都在表達相似的觀點,并且他們識別出的眼下最值得抓住的機遇也極為相近,今天這篇文章就跟你分享我在這個過程中的收獲。
疫情將加速工業(yè)遠程協(xié)作
成功的企業(yè)總是能夠快速適應變化,演講中很多CEO都提到現(xiàn)在是推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的絕佳時期。
他們認為疫情讓很多工業(yè)企業(yè)意識到,數(shù)字化轉型遠遠不夠,還需要把整個企業(yè)的生產運營過程、員工之間的協(xié)作過程,以及企業(yè)和客戶的互動過程,都與數(shù)字化體驗深度融合,才能增強企業(yè)的抗風險能力和韌性。
疫情讓我們的工作習慣發(fā)生了長期性的變化,大量工作被搬到辦公室以外完成。在企業(yè)辦公領域,遠程辦公軟件的用戶流量快速爆發(fā),疫情帶來了前所未有的發(fā)展機遇。無論是在線協(xié)作還是視頻會議軟件都獲得了很好的發(fā)展。
企業(yè)微信、騰訊會議、阿里釘釘、華為云WeLink、Zoom…人們快速建立了遠程協(xié)作的習慣,你估計也使用過其中的至少一種。
工業(yè)是否也能享受遠程協(xié)作的紅利?
答案是肯定的。AR增強現(xiàn)實是被多家公司鎖定的當下值得抓住的機遇,PTC、艾默生、西門子、施耐德電氣等都在積極發(fā)布相關的產品與方案。
工業(yè)現(xiàn)場所需要的遠程協(xié)作與辦公領域有很大不同:
1.辦公領域的遠程協(xié)作發(fā)生在同事之間,組織小規(guī)模會議或者交流;工業(yè)現(xiàn)場的遠程協(xié)作一般針對某個棘手情況,涉及專家介入,將現(xiàn)場情況實時傳遞給正確的人,以便識別設備故障,避免各種隱患。
2.辦公領域的資料分享一般是Word或者PowerPoint文檔,逐頁播放,有時直接分享桌面內容;工業(yè)協(xié)作的情況則較為復雜,需要讓遠程參與者直觀看到現(xiàn)場環(huán)境和設備狀態(tài)、識別設備品牌和參數(shù),按照操作流程逐步推進,最好在交流過程中還能解放雙手,便于動手執(zhí)行。
3.辦公領域的遠程協(xié)作持續(xù)的時間可能較長,參與者可以不斷豐富文檔中的內容;工業(yè)現(xiàn)場的遠程協(xié)作一般重要且緊急,直接調用過去的解決方案和歷史文檔,或者與專家連線、并肩工作,及時應對各種問題,修復設備故障。
針對工業(yè)現(xiàn)場的遠程協(xié)作需求,每家公司都推出了特色方案,不約而同的將AR列為近期的布局重點。
PTC的AR產品名稱極為直接,叫做“粉筆”,Vuforia Chalk,而且恰如其名,現(xiàn)場工程師和遠程連線的專家都可將手指作為粉筆,在AR圖像上寫寫畫畫,提高溝通效率。標記過的內容就像長在設備上一樣,視線即便短暫移開,回顧時標記仍舊存在。
6月18日,艾默生也在其Plantweb Optics資產管理平臺中最新引入了AR增強現(xiàn)實,為負責設備維護和優(yōu)化的現(xiàn)場工程師們提供了更多的數(shù)據(jù)可視化功能、實時診斷和遠程協(xié)助能力。
艾默生的AR產品中疊加了工廠中所有設備的數(shù)據(jù),無論是消防設備還是閥門,都可以查看其健康狀況標簽。如果現(xiàn)場工程師搜索特定設備,AR應用程序還可以提供導航,引導工程師走到故障設備的面前。
用戶流量和銷售業(yè)績的增長,也印證了各家公司的判斷,AR確有良好的發(fā)展勢頭。
根據(jù)PTC公布的數(shù)據(jù),僅僅與兩個月前相比,今年4月份其增強現(xiàn)實業(yè)務的流量已經(jīng)增長了10倍。承載該業(yè)務的Vuforia是PTC在2015年以6500萬美元從高通手中收購而來,醞釀了將近5年,終于迎來了爆發(fā)式增長。
由于AR與IoT業(yè)務緊密結合,該部分的銷售業(yè)績在今年第一季度(截止2020年3月)與去年同期相比,實現(xiàn)了29%的收入增長。
從現(xiàn)實到虛擬的連續(xù)體
雖然實現(xiàn)的功能不盡相同,但各家公司都沒有把AR作為孤立的產品看待,而是融合為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的一部分。
從橫向來看,虛擬與現(xiàn)實之間無縫連接;從縱向來看,AR、IoT和人工智能等技術,構建了整個數(shù)字孿生的體系。
為了更好的理解這個融合性的思維,我們需要先介紹幾個概念。
物理現(xiàn)實(Physical Reality,PR):是指我們在看到的周圍的真實物理世界。
虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality,VR):是指完全由計算機產生的虛擬世界,給人以環(huán)境沉浸感。VR呈現(xiàn)的內容可以是現(xiàn)實中真真切切的物體,也可以是我們肉眼所看不到的物體,通過三維模型表現(xiàn)出來。VR在教育培訓行業(yè)中已經(jīng)有大量的應用,比如用于訓練飛行員的模擬器,用于讓操作員練習如何控制起重機的仿真設備。
增強現(xiàn)實(Augmented Reality,AR):這是一種將虛擬信息與真實世界巧妙融合的技術,虛擬與現(xiàn)實信息互為補充,從而實現(xiàn)對真實世界的“增強”。由計算機生成的虛擬信息,有時跨越多種感官模式,包括視覺,聽覺,觸覺,體感和嗅覺等。
比如汽車的AR顯示器就是一個鮮活的例子,通過在前擋風玻璃上直接顯示導航信息,司機不用在道路和屏幕之間切換視線,有利于更加專注的駕駛。
現(xiàn)實減退(Diminished Reality,DR):這又稱為刪除現(xiàn)實,是AR的反向補充。與AR向現(xiàn)實世界中添加信息相反,DR從現(xiàn)實世界中刪除或減少信息或刺激。比如消除現(xiàn)實環(huán)境中的背景噪音,或者將物或人從現(xiàn)實環(huán)境中完全移除,有些類似于PS擦圖功能。
增強虛擬(Augmented Virtuality,AV):是指把真實對象添加到虛擬世界中。比如各大電視臺播報新聞或天氣時使用的虛擬演播廳,就是將真實的人“添加”到了虛擬演播室中。
介導現(xiàn)實(Mediated Reality,MR):這一理念由多倫多大學教授Steve Mann提出,介導現(xiàn)實采用視頻透視技術,通過雙目攝像頭實時采集你看到的現(xiàn)實世界,并進行數(shù)字化,然后通過計算機算法實時渲染畫面。VR、AR都是MR的子集,此外MR還能擺脫現(xiàn)實畫面的束縛,對影像進行刪減更改,有些近似于現(xiàn)實世界的實時PS。
混合現(xiàn)實(Mixed Reality,MR):簡稱也是MR,是指將現(xiàn)實世界與虛擬世界融合以產生新的環(huán)境和可視化效果,其中現(xiàn)實和數(shù)字對象實時共存并互動?;旌犀F(xiàn)實不僅在現(xiàn)實或虛擬世界中發(fā)生,而且是現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實的混合體。
最后,我們可以觸及到現(xiàn)實虛擬連續(xù)體(Reality Virtuality Continuum):它描繪了從100%虛擬到100%現(xiàn)實的一種連續(xù)且沒有突變的模型。整個連續(xù)體有很多個階段,最左側為物理現(xiàn)實PR,即真實世界,最右側為虛擬現(xiàn)實VR,即虛擬世界,而中間的過程涉及增強現(xiàn)實AR、混合現(xiàn)實MR和增強虛擬AV,過程中沒有突發(fā)性的改變,只有平穩(wěn)的過渡。
理解了虛擬與現(xiàn)實之間橫向的連續(xù)體,我們再來看縱向的融合。
AR、IoT、人工智能等技術的融合,讓數(shù)字孿生更加具有實操性。
數(shù)字孿生(Digital Twin,DT):是指物理實體的數(shù)字化映像,它構建了對任何物理對象、系統(tǒng)、過程或者人的數(shù)字化表示。它不僅是一個數(shù)字模型,還模擬了物聯(lián)網(wǎng)設備或系統(tǒng)工作和運行的動態(tài)。比如,特斯拉為每一輛出廠的汽車都配備了數(shù)字孿生模型,并根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)傳感器接收到的數(shù)據(jù),對汽車程序進行實時更新,以改善其性能。
在數(shù)字孿生的基礎上,一些公司還順勢提出了“空間計算”的愿景。
空間計算(Spatial Computing,SC):其重點是通過將AR、IoT、空間分析和AI等技術的融合,讓虛擬和現(xiàn)實的兩個世界可以更加無縫的相互感知、理解和交互,創(chuàng)造前所未有的體驗。IoT將設備的參數(shù)提煉到數(shù)字世界,AR將人的操作映射到數(shù)字空間,兩者在虛擬環(huán)境中彼此融合,無論是現(xiàn)實世界還是虛擬世界中,任何一端發(fā)生了任何變化,都將在另一端無縫呈現(xiàn)。
IoT與AR相結合的ROI測算
許多工業(yè)企業(yè)在實際應用中,已經(jīng)通過AR和IoT實現(xiàn)了收益。
紐波特紐斯造船廠(NNS)在裝備過程中集成了AR技術,并使用AR來檢查船舶質量。與過去對照圖紙進行結構檢測的流程相比,質檢時間從原來的36小時減少到1.5小時,節(jié)約96%。
提供建筑系統(tǒng)服務的LEE公司,通過AR進行遠程安裝和維修,平均每位工程師每月可以節(jié)省500美元的差旅費用。
物流企業(yè)DHL使用AR提高揀貨流程的效率和準確性,使得揀貨時間減少了29%,生產率提升了25%,錯誤率降至幾乎為0。
施樂公司利用AR加強了現(xiàn)場工程師與設備專家之間的聯(lián)絡,讓打印機的首次維修成功率提高了67%,工作效率提升20%,解決故障的平均時間減少2小時,客戶滿意度上升了95%。
根據(jù)波士頓咨詢集團BCG的最新研究報告《IoT與AR相結合,揭示數(shù)據(jù)的威力》,Unleashing the Power of Data with IoT and Augmented Reality,越來越多的企業(yè)家認為IoT和AR是彼此互補的技術。
超過80%的IoT采用者正在評估AR的可行性,76%的AR采用者正在試圖同時實施IoT。
為了測算IoT與AR相結合的投資回報率ROI,研究報告中使用了兩個真實的例子加以說明。第一家企業(yè)來自設備售后維修與服務領域。
該公司的售后服務收入為每年10億美元,占其總體收入的30%,公司為這一業(yè)務雇傭了1000名服務工程師。通過為其中20-30%的工程師配備IoT與AR相結合的解決方案,該公司每年可以額外獲得1300-3000萬美元的凈收益。
另一家公司來自倉儲物流領域,該公司在全球各地擁有多個倉庫,約90,000名員工參與商品揀選等操作,年度收入約為200億美元。
根據(jù)測算,該公司每年大約花費30億美元用于員工招聘與培訓。當1/3的員工使用了IoT與AR相結合的方案之后,通過提高勞動效率、降低商品損耗,該公司的年度凈收益有望提升7千萬到1.4億美元。
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無論工業(yè)的遠程協(xié)同是否會引發(fā)AR和IoT的新一輪發(fā)展,很多工作習慣確實徹底被疫情改變了。
曾經(jīng)這些大型的用戶峰會并不會以在線形式進行,各家企業(yè)也從未針對不同時區(qū)提供定制化的內容,各位CEO估計也不會想到他們的演講內容可以像電視頻道那樣,被如此簡便的切換、快進和回放。
多場峰會看過來,很有趣的一個發(fā)現(xiàn)是,知識濃度決定了峰會質量,眼花繚亂的視覺呈現(xiàn)不如十分鐘內的干貨提煉。從眾多峰會中脫穎而出,不能依靠炫技,還是得靠扎實的行業(yè)洞見。
本文小結:
●疫情讓很多工業(yè)企業(yè)意識到,數(shù)字化轉型遠遠不夠,還需要把整個企業(yè)的生產運營過程、員工之間的協(xié)作過程,以及企業(yè)和客戶的互動過程,都要與數(shù)字化體驗深度融合,才能增強企業(yè)的抗風險能力和韌性。
●工業(yè)是否也能享受遠程協(xié)作的紅利?答案是肯定的。AR增強現(xiàn)實是被多家公司鎖定的當下值得抓住的機遇。
●各家公司都沒有把AR作為孤立的產品看待,而是融合為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的一部分。從橫向來看,虛擬與現(xiàn)實之間無縫連接;從縱向來看,AR、IoT和人工智能等技術,構建了整個數(shù)字孿生的體系。
參考資料:
1. Why Every Organization Needs an Augmented Reality Strategy, by Michael E. Porter and James E. Heppelmann, Harvard Business Review
2. AR and How We Work: The New Normal, Posted by Michael Porter & Jim Heppelmann, manufacturing leadershipcouncil.com
3. Rolling Out Augmented Reality in the Field, by Christopher Detzel, Amit Kumar, Sesh Iyer and Vikas Taneja, Boston Consulting Group
4. Unleashing the Power of Data with IoT and Augmented Reality, by Zia Yusuf, Vladimir Lukic, James Heppelmann, Craig Melrose, Neeru Ravi , Usama Gill and Andres Rosello, Boston Consulting Group