科技博闻｜沉浸式技术让维护工作的未来充满想象！

在工业4.0新范式中，维护工作不但没有被忽视，反而更凸显了重要性，因为它可以提供支撑各地数字化转型的相同运营数据。

从人类的角度来看，工业4.0来得正是时候。在全球范围内，制造和工程领域正在失去经验丰富的工程师，他们的退休也带走了他们的大量知识。这些工程师与硬件有着近乎亲密的触觉关系，利用视觉、嗅觉、触觉和听觉来预测和解释故障。正是这种感觉驱动的关系很难传递给新人——毕竟这是多年经验的结果。

好消息是，取代这些即将离任的技术大师的现代工程师更加精通数字技术，采用小屏幕驱动，并且可以获得大量的数据。从理论上讲，这些数据应该可以让他们比前辈做得更好，尤其可以做到主动。他们也可以获得更多支持——不只是来自他们的生产线经理，还可以是来自数千里外的外国技术专家。这一切都要归功于数据、连接性和“新常态”，而“新常态”现在只是“常态”。

近几年的流行病对人类少有的推动之一是加速了技术和数字工具的部署，在COVID-19之前，这些技术和数字工具只会在现代工程的道路上缓慢地发展，得不到足够的重视。在当下的环境中，它们的必要性已经在运营中得到了很好的体现。

随着物联网（IoT）、工业4.0、5G、新的以太网标准、宽带的发展以及可穿戴和沉浸式技术的进步，各种工程学科都可以利用这个数字游乐场。在它们都已经快速普及的年代，如果不走向虚拟和沉浸式，那么多少会显得有点保守。

机械系统是一个完全不同的挑战。一旦翻完维修手册还找不到解决办法，下一个选择只能是求助于别人，打电话、视频通话或者再发送几张现场照片，然后更有经验的专家来现场处理，所有这些都占用宝贵的时间、精力和金钱，更不用说延长了停机时间。因此，很明显，在更物理的领域，远程交互的虚拟方法将带来更大的好处。

图源：DesignSpark

当大流行来袭时，由于工厂工人减少，生产线被关闭或部分运行，并且没有人可以解决这些问题，因此出现了恐慌情绪。但当有足够的工程师参与其中时，事情就会开始好转。技术媒体开始报道意大利机器制造商如何使用iPad和网络摄像头进行工厂验收测试（FAT），或者风力涡轮机如何通过4G连接和手机摄像头重新投入运行。

很快，iPad被大量多角度4K摄像机和照明装置所取代，Zoom会议软件被其他功能更多的软件取代，供应商建立了专用连接，以便与他们的客户提供无缝的语音、视频和数据聊天。

很快地，业内人士就发现了这一做法的好处。首先与成本有关。三个工程师，三天时间，需要乘坐三趟航班前往三千英里之外的地点，这需要花费很多钱。同样的工程师在自己的办公桌上通过视频和沉浸式技术进行连接，花费的成本骤减。那还有什么理由回到老路？

面对面当然是有效的，但对于非必要的情况，成本更低的虚拟方法更有意义。这种身临其境的远程交互不仅限于技术问题，它还可以在整个项目时间表中部署，从而潜在地节省大量时间、成本和精力。

真正令人惊讶的是虚拟现实（VR）和最近的增强现实（AR）提供的更近距离的沉浸式方法。VR已经出现了一段时间，并且一直是贸易展会上流行的看点，但在工业场景中，AR提供的混合现实更能发挥作用。

图源：DesignSpark

通过将现实生活中的图像与计算机生成的原理图叠加，线路工程师和操作员可以获得一系列令人难以置信的额外帮助、功能和知识。不仅用于维护，还用于培训、生产转换和设计改进。与过去30年开发的大多数技术一样，这种功能以CAD数据为基础，因此旧机器也有可能用上这种新的数字方法。

机器制造商还展示了由机器操作数据驱动和激活的维修场景。系统一旦收到警报，工程师就会看到对应零件、零件在机器上的位置以及维修间隔时间，然后再看到一个按钮，开始与备件供应商联系。

除了线路维修方面，增强现实的模型还可以覆盖在您的办公桌上，可以在其中讨论操作问题或调整布局。同时，利用CAD数据，可以像更换玩具积木一样轻松地更换机器模块。