現今,工業的發展使得很多企業擁有各種各樣的大型機器和設備,它們的運行是否穩定直接影響企業的生產效益。以往,由于人們無法預判設備事故的發生,避免設備宕機的方式只能依靠定期設備檢修,這種方法需要嚴格的計劃和執行,但是弊端是假如設備沒有故障發生,固定的維護成本無法降低,同時定期維修的時間周期也很難拿捏。正如視頻中PTC公司增強現實事業部總經理兼執行副總裁Hillary?Ashton所說:“行業數據表明,僅宕機一小時所帶來的損失就高達100-500萬美元之多?!比绾伪U显O備處于穩定流暢的工作狀態,提早并及時解決潛在隱患,一直是企業決策者極為重視的問題。
PTC + HoloLens 2
在MWC 2019上,PTC 向大家展示和分享了基于HoloLens 2 的混合現實制造業解決方案是如何幫助豪頓公司(Howden)解決傳統行業痛點的故事。
Howden是一家專致于為客戶提供工業解決方案的原始設備制造商,旗下的工業產品廣泛應用于從礦井通風、廢水處理到實施加熱和冷卻等諸多工程領域,目前服務全球超過100多個國家。 作為工業制造流程中的重要設備,每次設備宕機都將會給Howden的客戶帶來非常昂貴的損失,而絕大多數的宕機又處于不能及時預測的狀態,一旦發生設備宕機,維修人員和專家無法第一時間趕到現場進行定位和解決問題。普通的通訊器或儀表盤推送的數據也無法讓專家和維修人員全方位深入的了解設備的詳細狀況和問題所在。為了幫助使用設備的企業客戶提高運行效率,Howden需要一種直觀簡便的方式讓企業客戶能輕松維護設備和優化生產流程。PTC將物聯網系統與微軟的混合現實技術結合,能夠快速幫助企業用戶解決這一問題并提升洞察力。
利用物聯網結合Azure?IoT的數據,PTC將Howden?模型庫中的3D數字模型快速編輯,生成可以在混合現實場景中展示的全息內容,以數字孿生的方式將數據同步疊加在企業設備上,并通過Hololens?2?直觀清晰的了解設備運轉的全部數據。讓每個一線員工通過簡單的手勢操作,將設備的狀態盡覽眼底。
場景一:對核心設備數據的實施監測
減少設備宕機的方式之一就是對設備運行狀況進行監測。?Howden以數據驅動為核心,在行業內積累了大量的數據資產。如何借助這些數據資產,讓企業快速了解設備的運行狀態和方式,是幫助企業設計優化方案預防宕機的重要方法。PTC通過物聯網系統將當前設備的運行狀態同步在Howden?3D模型中,并通過HoloLens?2?疊加在設備之上。當設備狀態異常時,HoloLens?2、Surface等其它終端設備都能實時獲取設備狀態數據,而故障排除后,維修數據也會同步上傳到物聯網系統中,幫助企業優化生產流程。? ?

場景二:快速引導作業
Howden調查發現,污水處理廠的操作員在使用壓縮機處理污水時,一般需要一定經驗水平的員工才能熟練操作。而具備熟練技術的員工在工廠中通常只占很一小部分。所以當設備故障宕機狀況發生時,很難保證相關操作員能夠第一時間現場處理故障。這不僅無法保障壓縮機在污水處理時的正常作業狀態,還容易間接造成故障發生時對工廠帶來的二次損失。

如何降低這種情況的發生,并在員工操作時能夠引導其快速操作,PTC在幫助Howden的物聯網制造方案中給出了答案。PTC利用Vuforia?Studio將Howden模型數據通過簡單的操作,快速搭建出一套3D模型的動態教學方案。通過整合來自PTC的ThingWorx工業物聯網平臺和Microsoft?Azure的實時和歷史IoT數據,并結合HoloLens?2?的混合現實技術,幫助員工在實地操作壓縮機時,可以通過HoloLens?2?中的混合現實畫面,看到設備的運行數據并且還能由外到內的看到設備拆解步驟,并比照教學內容一步步操作?;旌犀F實畫面中的數字模型數據與真實設備保持同步,這讓即使是非專業的壓縮機操作員,也能夠較為快速的上手,獲得在過去需要多年經驗積累才能得到的專業壓縮機知識。而依托于Azure?IoT的數據托管,業務管理者能夠將企業日常的多個訓練場景儲存在HoloLens?2?中供一線員工使用。
微軟混合現實技術院士 Alex Kipman 表示: “Vuforia和Microsoft HoloLens 2 的集成代表著我們與PTC合作的進一步深入,同時也推動了我們為制造領域的客戶提供變革性的體驗。我們期待這個合作能夠提供創新的解決方案,加快混合現實在工業領域的應用?!?/p>
當物理世界和數字世界實現更加細膩的融合,通過以HoloLens 2 為代表的設備所帶來的混合現實體驗,我們可以展望制造業企業將通過這一新技術進行更加優化的預測性維護,提高設備運行效率,并為一線員工提供更加直觀的培訓方式。