2021十大AR工業(yè)典型案例盤點：AR與工業(yè)，迎來深度融合

2021年，“元宇宙”作為年度最嗨詞，熱度幾乎席卷全年，輻射了各行各業(yè)。AR作為元宇宙入口，重要組成，也迎來發(fā)展史上的又一高光時刻。相比傳統(tǒng)的電腦、手機(jī)，AR（Augmented Reality，增強(qiáng)現(xiàn)實）技術(shù)可以將2D或3D信息疊加到真實物體和現(xiàn)實環(huán)境中，革新了信息傳遞、顯示、交互方式。在2022年開頭，我們篩選復(fù)盤了2021年完結(jié)的十大工業(yè)典型應(yīng)用案例，希望這些案例與經(jīng)驗，能給AR行業(yè)未來繼續(xù)前行帶來一些啟示。

TOP1：鋼鐵行業(yè)——寶武鋼鐵打造AR智能運(yùn)維系統(tǒng)，開啟全新設(shè)備運(yùn)維方式

在2020年，AR在鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用就可以說是初戰(zhàn)告捷了。疫情期間，華菱湘鋼的工程師通過亮風(fēng)臺提供的AR眼鏡以及AR遠(yuǎn)程通訊與協(xié)作平臺HiLeia的凍屏、實時標(biāo)注等功能克服了疫情影響，與中德奧三地專家進(jìn)行遠(yuǎn)程無障礙溝通協(xié)作，順利實現(xiàn)跨國遠(yuǎn)程裝配。這是我國鋼鐵業(yè)首次通過5G+AR進(jìn)行跨國遠(yuǎn)程裝配。在此后一年，華為即聯(lián)合三大運(yùn)營商、亮風(fēng)臺、寶武、華菱湘鋼、河鋼、柳鋼、首鋼等撰寫發(fā)布了《5G智慧鋼鐵白皮書》，明確“5G AR遠(yuǎn)程裝配”為5G智慧鋼鐵十大應(yīng)用場景之一。

到2021年，寶武鋼鐵引入亮風(fēng)臺AR技術(shù)與應(yīng)用，打造了“AR智能運(yùn)維系統(tǒng)”，為冶金企業(yè)帶來了全新的設(shè)備運(yùn)維工作方式。

以往，在需要原廠專家遠(yuǎn)程協(xié)助、后端專業(yè)技術(shù)人員與現(xiàn)場點檢人員信息交流、檢修作業(yè)的多崗協(xié)同場景下，往往只能采用郵件、電話、微信等方式進(jìn)行信息交換和溝通協(xié)作。基于當(dāng)下信息化、智能化技術(shù)的飛速發(fā)展，以電子郵件、電話等方式傳遞信息、數(shù)據(jù)的效率已經(jīng)不能滿足高效、智能的工作需求，而使用微信等互聯(lián)網(wǎng)即時通訊工具雖然一定程度解決信息傳遞效率的困擾，但同時又衍生了企業(yè)數(shù)據(jù)安全、信息碎片化等一系列問題。

作為國內(nèi)首批實現(xiàn)5G鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)，寶武充分結(jié)合5G、云計算、邊緣計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、AR增強(qiáng)現(xiàn)實等新一代信息技術(shù)，借助與亮風(fēng)臺聯(lián)合打造的AR智能運(yùn)維系統(tǒng)，賦能運(yùn)營維護(hù)、設(shè)備管理等各個環(huán)節(jié)，在發(fā)揮下沉式部署優(yōu)勢，保障數(shù)據(jù)安全的前提下，實現(xiàn)關(guān)聯(lián)設(shè)備的數(shù)字信息可視化、精準(zhǔn)遠(yuǎn)程協(xié)作與高效過程記錄管理，最終完成基于“作業(yè)現(xiàn)場”的信息交互能力提升。

寶武現(xiàn)場運(yùn)維人員佩戴亮風(fēng)臺最新5G AR智能眼鏡進(jìn)行設(shè)備運(yùn)維工作

在2021年，基于早期的AR跨國裝配經(jīng)驗，亮風(fēng)臺在鋼鐵行業(yè)開拓出了更豐富的應(yīng)用場景，與鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)了更精耕細(xì)作式的合作，進(jìn)一步助力鋼鐵行業(yè)由“制造”向“智造”轉(zhuǎn)型。

TOP2：能源行業(yè)——正泰集團(tuán)，作業(yè)指導(dǎo)AR可視化，新手員工不犯難

熟練的“老師傅”寶貴又稀缺，面對復(fù)雜的電力設(shè)備、厚厚的作業(yè)指導(dǎo)書，現(xiàn)場的新手員工怎么辦？2021年，正泰集團(tuán)聯(lián)合亮風(fēng)臺，引入AR利器，打造了一套“AR配電運(yùn)維系統(tǒng)”。有了這套系統(tǒng)，上述一直困擾諸多能源企業(yè)的“緊箍咒”瞬間土崩瓦解。

“AR配電運(yùn)維系統(tǒng)”，以可視化方式將作業(yè)指導(dǎo)書內(nèi)容配置導(dǎo)入，現(xiàn)場新手員工佩戴AR眼鏡，掃描設(shè)備二維碼就能看到該設(shè)備的作業(yè)指導(dǎo)內(nèi)容，按照提示進(jìn)行一步步地規(guī)范操作。除了設(shè)備的圖片、文字、PDF文件等，設(shè)備上的一個小按鈕也能顯示出對應(yīng)的文字說明，極大提高人員現(xiàn)場作業(yè)規(guī)范水平以及工作效率。新手員工再也不用手忙腳亂的在現(xiàn)場翻閱厚厚的作業(yè)指導(dǎo)書，便捷高效的完成運(yùn)維工作不再是難事兒。

亮風(fēng)臺SLAM技術(shù)實現(xiàn)的精準(zhǔn)3D標(biāo)注效果

“AR配電運(yùn)維系統(tǒng)”還可通過喚醒AR遠(yuǎn)程通訊與協(xié)作平臺HiLeia開啟多方遠(yuǎn)程會診。后臺專家可以在AR眼鏡傳回的第一視角畫面上使用3D標(biāo)注功能可視化指導(dǎo)現(xiàn)場人員完成相關(guān)操作或者是故障處理。值得一提的是，3D標(biāo)注基于亮風(fēng)臺SLAM技術(shù)，它的特點就是精度高、速度快、支持各種復(fù)雜場景。在工業(yè)場景中，精準(zhǔn)性很重要，否則一個小小的A按鈕的說明被標(biāo)記到B按鈕去，造成操作失誤將會帶來難以預(yù)計的損失。

TOP3：自動化行業(yè)——羅克韋爾應(yīng)用AR技術(shù)，創(chuàng)造性打破培訓(xùn)測試僵局

為了使員工保持和不斷提升工作能力，企業(yè)常常會花費(fèi)很大人力物力進(jìn)行持續(xù)的員工培訓(xùn)。那么，面對復(fù)雜的技能知識，如何衡量員工確實掌握和理解到位？如何客觀評估培訓(xùn)是否有效，在源頭提升質(zhì)量控制能力和交付能力呢？羅克韋爾自動化使用FactoryTalk InnovationSuite的AR功能找到了解決方案。

開發(fā)團(tuán)隊在Vuforia Studio系統(tǒng)平臺構(gòu)建了測試場景，引入了培訓(xùn)測試所需的CAD文件，以便創(chuàng)建映射到不同產(chǎn)品布局和接線示意的布線圖。在Vuforia Studio系統(tǒng)平臺，受訓(xùn)人員利用便攜的平板電腦、手機(jī)或AR眼鏡即可接受高度擬真的互動演示、培訓(xùn)。他們可以借助平臺解決一些基本問題來證明他們確實理解了接線圖，比如應(yīng)該用什么顏色、什么尺寸、什么材質(zhì)的線來完成接線圖所要求的線路連接。系統(tǒng)可以提示多種可能的方式來幫助培訓(xùn)人員理解和完成測試過程。

通過這個系統(tǒng)，受訓(xùn)人員可隨時隨地進(jìn)行測試，并且系統(tǒng)會記錄下整個過程來幫助管理者分析、精確定位知識差距并通過進(jìn)一步培訓(xùn)解決這些差距，提升員工能力。借助AR技術(shù)，羅克韋爾自動化最終實現(xiàn)了5%的培訓(xùn)時間減少，并將相同的培訓(xùn)方法擴(kuò)展應(yīng)用到了其他生產(chǎn)線。

Vuforia Studio系統(tǒng)展示的虛實融合演示效果

TOP4：石化行業(yè)——東北石油局集成AR技術(shù)，打造存量系統(tǒng)融合新技術(shù)范本

對于很多工業(yè)企業(yè)來說，工業(yè)4.0轉(zhuǎn)型升級過程中，雖然智能化得到了升級，但也伴隨著系統(tǒng)越來越多，數(shù)據(jù)越來越海量的新問題，反而加劇了工作負(fù)荷，那么如何既能利用AR新技術(shù)來降本增效，又能不增加多系統(tǒng)負(fù)擔(dān)呢？東北石油局在2021年打造了融合范本，實現(xiàn)了存量系統(tǒng)和AR新技術(shù)之間的斷層彌合。

東北石油局在已有GIS平臺基礎(chǔ)上，集成亮風(fēng)臺AR遠(yuǎn)程通訊與協(xié)作插件HiLeia.PS，打造了“AR可視化協(xié)作管理平臺”。該平臺主要應(yīng)用于故障診斷和應(yīng)急維修兩個場景，幫助后端專家與現(xiàn)場作業(yè)人員進(jìn)行第一視角的可視化溝通。

現(xiàn)場工人點擊地圖標(biāo)簽即可呼叫遠(yuǎn)程支持，且系統(tǒng)支持GPS定位回傳

很多時候，現(xiàn)場的問題只是一些小問題，但由于現(xiàn)場人員缺乏特定技能，很難在現(xiàn)場解決，故而浪費(fèi)了大量的專家資源。另外有些情況是，專家到達(dá)現(xiàn)場，診斷出問題，但現(xiàn)場又缺少維修配件。由于配件運(yùn)輸時間長，專家只好先回去，等配件到了，再第二次奔波到現(xiàn)場解決。

寶貴的專家資源被大量浪費(fèi)在路上，實屬可惜。有了這套系統(tǒng)以后，三百多公里外的松原油田工人只要佩戴亮風(fēng)臺AR眼鏡HiAR G200，就能馬上得到長春石油局技術(shù)專家“如臨現(xiàn)場”般的支持了。故而，借助這套系統(tǒng)，東北石油局有效釋放了專家資源，極大降低了差旅成本，實現(xiàn)石油行業(yè)降本增效再進(jìn)一步。

TOP5：重工機(jī)械——AR改變傳統(tǒng)檢修模式，打造低成本提升客戶滿意度范式

對于制造企業(yè)而言，時間就是金錢。如何縮短檢修時間、提升檢修效率，是制造企業(yè)在不斷思考的問題。

2021年，韓國某跨國集團(tuán)、全球重工機(jī)械制造商50強(qiáng)與亮風(fēng)臺合作打造的“遠(yuǎn)程智能巡檢AR系統(tǒng)”上線。這套系統(tǒng)配合AR眼鏡使用，可實現(xiàn)AR設(shè)備自動監(jiān)測+專家遠(yuǎn)程支援兩大功能，適用于各類工程設(shè)備巡檢及維修工作，能夠在故障、維修現(xiàn)場，通過遠(yuǎn)程技術(shù)支援，快速判斷故障原因，拿出最效率的解決方案。

比如，如果設(shè)備確定需要到場處理，支援人員可提前了解現(xiàn)場設(shè)備情況，依據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和故障原因，提前準(zhǔn)備好所需要的各類配件。這種方式規(guī)避了支援人員先奔赴現(xiàn)場檢查，再回來等待維修配件到位的問題，極大提高了客戶響應(yīng)和服務(wù)效率。

巡檢人員佩戴AR眼鏡完成智能自檢

工程機(jī)械屬于重要的生產(chǎn)資料，在很大程度上有著不可替代性，一旦機(jī)器出現(xiàn)故障就意味著被迫停工，可能給客戶造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，甚至可能影響整個工程的進(jìn)度。借助該系統(tǒng)，該跨國集團(tuán)既節(jié)省檢測時間，提高檢測效率；也提高服務(wù)力量薄弱地區(qū)的維修服務(wù)效率；還可以減少裝備停機(jī)時間、降低客戶經(jīng)濟(jì)損失。一舉多得，提升了客戶滿意度。

TOP6：汽車行業(yè)——上汽通用“AR智能車書”，用戶買后體驗再升級

在過去，第一次買車后，很多消費(fèi)者會拿著厚厚的使用說明書，在自己的愛車上邊翻邊找邊操作研究，這個按鈕是什么意思、怎么設(shè)定巡航減速、碰撞系統(tǒng)怎么用……一系列的問題讓人抓耳撓腮，厚厚的說明書既難懂又容易遺忘，最終只能躺在不知道什么地方默默吃灰。

《雪佛蘭AR車輛手冊》演示“座椅加熱”功能

2021年，亮風(fēng)臺與上汽通用合作，基于AI深度學(xué)習(xí)、AR等技術(shù)，打造《雪佛蘭AR車輛手冊》，借助該AR車輛手冊，用戶只需要通過手機(jī)掃描車內(nèi)圖標(biāo)，就可以顯示其對應(yīng)功能、功能描述、動畫演示、視頻介紹等，包括識別錯誤提醒機(jī)制，幫助用戶快速熟練新車、升溫車人熟悉感。AR實時交互，能夠真正有效減少用戶使用負(fù)擔(dān)，幫助輕輕松松了解新車的每一處細(xì)節(jié)，實現(xiàn)“一掃就知”！有了這套AR智能車書以后，廣大車友們再也不用怕看不懂說明書了。

在技術(shù)層面，相比前兩次亮風(fēng)臺與上汽通用的合作，雙方本次合作的“雪佛蘭AR車輛手冊”做了重大技術(shù)升級，其基于訓(xùn)練卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)技術(shù)，在進(jìn)行AR車輛識別時，可以不斷使用標(biāo)注信息進(jìn)行監(jiān)督訓(xùn)練，使用輕量級模型框架加快前向推理速度，并且利用增強(qiáng)數(shù)據(jù)方法減小過擬合加強(qiáng)泛化能力。

TOP7：紙制品行業(yè)——Kruger“AR在職指導(dǎo)”，幫助員工應(yīng)對信息化挑戰(zhàn)

全球工業(yè)信息化和智能化發(fā)展浪潮下，工業(yè)作業(yè)現(xiàn)場的設(shè)備越來越復(fù)雜、要掌握的信息也越來越多，對于一線員工形成了巨大的挑戰(zhàn)。為了提升員工面對復(fù)雜設(shè)備和海量信息的信心和能力，北美紙制品生產(chǎn)企業(yè)Kruger引入了AR技術(shù)，為員工在作業(yè)現(xiàn)場提供“在職指導(dǎo)”，提升他們的工作信心以積極應(yīng)對信息化挑戰(zhàn)。

Kruger工廠的員工正在“AR在職指導(dǎo)”幫助下進(jìn)行設(shè)備操作

“AR在職指導(dǎo)”系統(tǒng)集成Power App和Dynamics 365 Supply Chain Management，在工作現(xiàn)場創(chuàng)建工作清單與步驟說明的數(shù)字信息?，F(xiàn)場員工在工作時佩戴AR眼鏡即可快速訪問這些數(shù)字信息，觸手可及。根據(jù)指示進(jìn)行操作時，也不必?fù)?dān)心自己的操作步驟有誤而增加大量的檢查和確認(rèn)時間，極大提升質(zhì)量控制與交付能力。

AR技術(shù)，為Kruger的一線員工提供了全新的學(xué)習(xí)與工作方式。

TOP8：家電行業(yè)——海爾AR應(yīng)用再深入，開拓“首樣質(zhì)檢”新場景

工廠首件產(chǎn)品檢測對生產(chǎn)質(zhì)量把控意義重大，如能及時發(fā)現(xiàn)首件產(chǎn)品問題就能夠極大避免整體產(chǎn)線的產(chǎn)品質(zhì)量問題，為企業(yè)規(guī)避損失。目前很多工廠采用人工檢查并填報紙質(zhì)單據(jù)的方式，檢查過程用人多、效率低；報告及數(shù)據(jù)上傳存在滯后、易出錯、易遺漏等問題。

2021年，青島中德智慧園區(qū)內(nèi)的滾筒互聯(lián)工廠引入亮風(fēng)臺AR智能眼鏡和AR首件質(zhì)檢系統(tǒng)。質(zhì)檢員開始質(zhì)檢后，AR眼鏡將自動開啟全程錄像。通過AR眼鏡，質(zhì)檢員可以在檢測現(xiàn)場查看到流程中每一步驟的檢驗內(nèi)容、操作指導(dǎo)等數(shù)字信息、還可通過語音進(jìn)行程序控制、質(zhì)檢項目選擇、檢測結(jié)果輸入等。在完成整個場景后，將檢驗信息上傳到質(zhì)檢后臺，后臺支持相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢、展示及報告的生成。AR首件質(zhì)檢實現(xiàn)了工廠工單無紙化、信息標(biāo)準(zhǔn)化、巡檢電子化、管理可追溯等能力積累，助力海爾在首件質(zhì)檢中效率提升。

質(zhì)檢員演示AR首件質(zhì)檢過程

亮風(fēng)臺與海爾的合作其實由來已久。2019年5月開始，海爾智研院與亮風(fēng)臺達(dá)成戰(zhàn)略合作，由海爾智研院牽頭，共同成立國內(nèi)首個面向工業(yè)領(lǐng)域的虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用聯(lián)合實驗室。依托該實驗室，雙方在智能制造多個環(huán)節(jié)展開了密切合作，不斷探索新技術(shù)應(yīng)用場景，共同推動AR技術(shù)在海爾、海爾生態(tài)伙伴體系等工業(yè)場景中的商業(yè)落地。

TOP9：工程機(jī)械——三一集團(tuán)以AR驅(qū)動服務(wù)升級，打通數(shù)字化服務(wù)“最后一公里”

傳統(tǒng)客戶服務(wù)模式下，服務(wù)工程師需要反復(fù)奔赴現(xiàn)場，花費(fèi)大量時間清除故障；而服務(wù)工程師還會因為經(jīng)驗不足，需向異地專家尋求技術(shù)支持，而異地專家又“看不到說不明”。現(xiàn)場的不可視直接導(dǎo)致雙方往往“雞同鴨講”，難以高效排故。

為此，三一集團(tuán)引入亮風(fēng)臺，與樹根互聯(lián)融合，搭建售后遠(yuǎn)程支持平臺，將AR技術(shù)應(yīng)用于服務(wù)體系，與實時音視頻、4G/5G無線通訊等技術(shù)相融合，為處于不同地點的一線現(xiàn)場人員和服務(wù)中心專家、售后團(tuán)隊成員建立一體化的AR協(xié)作空間，搭建售后服務(wù)體系故障解決、產(chǎn)品改進(jìn)與培訓(xùn)的數(shù)字化賦能平臺。

AR實時音視頻協(xié)作效果圖示

未來，三一工程師遇到難以解決的故障時，借助亮風(fēng)臺AR技術(shù)，利用AR掃描，即可智能識別故障部位，實時檢索相關(guān)案例，并將現(xiàn)場“第一視角”情況傳輸至后方，由專家指導(dǎo)排故，即時判定故障責(zé)任，提高服務(wù)工作效率。

TOP10：食品飲料——百事可樂引入AR設(shè)備，提供跨越語言障礙的技能培訓(xùn)與生產(chǎn)效率提升

在沒有引入AR技術(shù)之前，百事可樂位于南非德班的Prospecton工廠需要員工掌握四種以上的語言才能保證工作的順利進(jìn)行，這對普通一線員工來說幾乎是不可能的。然而，通過在日常培訓(xùn)中引用AR技術(shù)，多國語言已經(jīng)不再成為工作障礙了，只要佩戴上AR眼鏡，不具備外語能力的當(dāng)?shù)毓と?，就可以在車間接受培訓(xùn)和開展工作。

與此同時，借助AR眼鏡內(nèi)置的視頻會議軟件Zoom，各地工廠及團(tuán)隊可以隨時溝通，互相學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，交流經(jīng)驗。在疫情影響嚴(yán)重的百事愛爾蘭工廠，管理人員需要在減少廠內(nèi)操作人員數(shù)量的同時維持工廠的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。他們借助AR眼鏡內(nèi)置的Zoom應(yīng)用，就可實現(xiàn)居家辦公人員與現(xiàn)場人員遠(yuǎn)程溝通，讓工人可以便捷開展工作交流，最終提升生產(chǎn)效率。

百事工廠員工佩戴AR設(shè)備進(jìn)行工作

看完上述十大案例，我們不難發(fā)現(xiàn)，它們都跟一個詞緊密相關(guān)，那就是“現(xiàn)場”。在2021年，AR遠(yuǎn)程協(xié)作實現(xiàn)連接現(xiàn)場與后端，已然成為工業(yè)界基礎(chǔ)性標(biāo)配應(yīng)用。而更令人欣喜的是“可視化數(shù)字工廠”、“可視化作業(yè)現(xiàn)場”在不斷得到發(fā)展和深化，AR在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用在向更深層次發(fā)展！我們或可從中窺見一種未來在被更快、更廣泛地實現(xiàn)，那就是AR連接的“可見”物理世界與“不可見”數(shù)字世界虛實融合的世界。

從VR/AR以及區(qū)塊鏈、數(shù)字貨幣等新生事物始露苗頭，5G商用落地，對下一代互聯(lián)網(wǎng)的描繪一直不斷，有人稱為超級互聯(lián)網(wǎng)、3D互聯(lián)網(wǎng)、全真互聯(lián)網(wǎng)、空間互聯(lián)網(wǎng)，再到如今熱議的“Metaverse（元宇宙）”。那2022年后的未來世界，究竟應(yīng)該由誰來描繪和實現(xiàn)呢？我們或可樸素些表達(dá)，就是“下一代互聯(lián)網(wǎng)”。