AR技術在工廠設計中的應用
作為全球最大的化工企業之一的巴斯夫,讓AR 的使用顯示出巨大的潛力。
整個工廠甚至單個生產線的規劃對投資和運營成本有重大影響。此外,產能利用率和產品質量本身在很大程度上取決于良好的規劃。然而,虛擬規劃和現實仍然常常不匹配。系統中的數據變得過時。設計缺陷使復雜的建設項目更加困難。不正確的計劃導致成本飆升。
目前,在該領域的工作是關注的焦點。那么如何優化規劃生產環境呢?公司如何在不停止持續運營的情況下整合新工廠、機器和管道?未來工程師的工作流程會是什么樣子?AR 專家 Holo-Light 旨在使用增強現實軟件將 CAD 模型的工作提升到新的協作和效率水平。憑借其增強現實工程空間 (ARES),該公司希望縮小虛擬規劃與最終真實之間的差距。巴斯夫的工程師團隊已經將新型 AR 工程集成到他們的日常工作實踐中:使用 ARES,他們可以有效地將數字規劃數據與真實工廠環境進行比較,并在現場實時記錄變化。
從紙張到增強現實
30 多年來,工程師一直在使用 CAD 模型的 3D 渲染來檢查其可制造性。在經典工作流的框架內,他們在 AutoCAD 等 CAD 系統中工作:在 2D 屏幕上和縮小比例。與現實的比較通常是手動完成的。這意味著工程師打印出紙質計劃,從 CAD 模型中提取額外的數據,然后配備剪貼板在現場檢查設計。這是一個耗時且最重要的是容易出錯的過程。例如,管道規劃錯誤或未考慮,電力線未規劃或通風管道僅考慮粗略定位。這同樣適用于工廠結構、現有的電纜線束、機器和單元。空間要求,連接或可能的沖突是投資決策中的明顯挑戰。很容易發生工廠設備隨后必須以高昂的成本進行改造甚至暫時關閉的情況。
即使在巴斯夫,在 2D 屏幕上沒有真正參考的情況下規劃復雜的工廠和管道是非常棘手的事情。這家化工公司需要一種工具來可視化和編輯工廠中的組件,以在現有環境中實現真正的規模化。還應該可以反饋數據以進行進一步的規劃。巴斯夫現在將增強現實視為工廠規劃完全數字化的關鍵技術,并積極推動 AR 在實踐中的應用。
工程師通過AR規劃新管道。
工程師的 AR 工程空間
具體來說,巴斯夫工程師利用AR公司Holo-Light的增強現實工程空間“AR 3S”進行中間產品工廠的規劃和擴建。該軟件套件與微軟的 AR 眼鏡 HoloLens 相結合,為專家提供了一種工具,用于在真實環境中將 CAD 數據(例如來自 PLM 系統)作為全息圖進行可視化、操作和協作處理。
在 AR 3S 的幫助下,工程師可以將計劃好的管道和組件直接檢索到他們的預定目的地。使用數字孿生,可以快速確定計劃和現實是否兼容,或者項目中是否仍需要更改。“假設”測試場景還可以讓工程師更好地了解他們計劃的工廠布局。即使在工程階段,現場監控也有助于在偏差導致后續問題之前及早發現和消除偏差。這種虛擬規劃也是以后通過AR支持和實現維護和支持流程的良好基礎。
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