通過虛擬現(xiàn)實技術(shù),大家會不會進入這樣一種場景呢?
清晨,你照例打開客戶端了解時事,看到移民危機,瞬間進入了一個移民男孩兒的故事,你就站在他家的一片廢墟之前,看著他無奈的離開,你聽見窗外爆炸的聲音、呼喊的聲音和這男孩兒離開時候的腳步聲.....
這種感覺可能是人們對于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的普遍認(rèn)識,就是能夠?qū)⑷藗儙氲揭环N近乎現(xiàn)實的虛擬環(huán)境當(dāng)中。殊不知,虛擬現(xiàn)實技術(shù)也在另一個領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大的影響,并引發(fā)了行業(yè)變革。
當(dāng)前,隨著計算機、傳感、網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)的快速發(fā)展,虛擬現(xiàn)實逐漸向工業(yè)領(lǐng)域滲透應(yīng)用,為制造業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)等各環(huán)節(jié)帶來了深刻變革,進一步推動了智能工廠的發(fā)展。日前,西門子在英國一處工廠里安裝了Virtalis虛擬現(xiàn)實(VR)軟件和系統(tǒng),用于實現(xiàn)裝配工藝的模擬和優(yōu)化、提高概念設(shè)計的效率、精簡設(shè)計單位和更加有效地進行工廠規(guī)劃,通過VR技術(shù)對產(chǎn)品進行制造前的虛擬評估,解決其在制造過程早期階段出現(xiàn)的問題。
虛擬制造技術(shù)是以虛擬現(xiàn)實和仿真技術(shù)為基礎(chǔ),對產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)過程統(tǒng)一建模,在計算機上實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計、加工、裝配、檢驗等全部流程的模擬和仿真。通過虛擬制造技術(shù),企業(yè)能夠在設(shè)計階段就對產(chǎn)品制造的全過程進行虛擬集成,預(yù)測、檢測、評價產(chǎn)品性能和制造可行性,達到產(chǎn)品的開發(fā)周期和成本最小化、產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量的最優(yōu)化以及生產(chǎn)效率的最大化。奔馳、寶馬、大眾等公司利用虛擬制造技術(shù)建立“數(shù)字汽車”模型,設(shè)計發(fā)動機、車體、電氣線路等,并進行碰撞分析和運動分析、模擬數(shù)控加工和質(zhì)量檢驗等,可將新車型的研發(fā)生產(chǎn)周期從一年以上縮短至2個月左右,開發(fā)成本最多可降到原先的1/10。
基于虛擬現(xiàn)實打造的數(shù)字化模擬工廠能夠?qū)φ麄€生產(chǎn)過程進行仿真、評估和優(yōu)化,并進一步擴展到整個產(chǎn)品生命周期,推動生產(chǎn)組織方式變革。虛擬現(xiàn)實是數(shù)字化模擬工廠的核心技術(shù),數(shù)字化模擬工廠是以產(chǎn)品全生命周期的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),利用虛擬仿真技術(shù)對制造環(huán)節(jié)從工廠規(guī)劃、建設(shè)到運行等不同環(huán)節(jié)進行模擬、分析、評估、驗證和優(yōu)化,指導(dǎo)工廠的規(guī)劃和現(xiàn)場改善。數(shù)字化模擬工廠的典型應(yīng)用包括:加工仿真,如加工路徑規(guī)劃和驗證、工藝規(guī)劃分析等;裝配仿真,如裝配設(shè)計、裝配過程運動學(xué)分析等;物流仿真,如物流效率分析、物流設(shè)施容量、生產(chǎn)區(qū)物流路徑規(guī)劃等;工廠布局仿真,如新建廠房規(guī)劃、生產(chǎn)線規(guī)劃等。
隨著三維顯示、圖像處理、傳感等技術(shù)的快速發(fā)展,虛擬現(xiàn)實在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸從設(shè)計、生產(chǎn)環(huán)節(jié)向管理、服務(wù)等環(huán)節(jié)延伸,為用戶提供更完善的產(chǎn)品及服務(wù)解決方案。
利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)和設(shè)備,用戶可獲得身臨其境的沉浸感,實現(xiàn)對工廠設(shè)備的遠程監(jiān)控,實時了解數(shù)字化車間的生產(chǎn)狀況,在線獲取工廠設(shè)備的運行數(shù)據(jù),并通過交互技術(shù)實現(xiàn)遠程操作維護、設(shè)備管理,或?qū)ΜF(xiàn)場人員進行遠程維護指導(dǎo)和培訓(xùn)。博世力士樂推出的工業(yè)4.0遠程服務(wù)解決方案搭載了自主研發(fā)的InSight Live虛擬現(xiàn)實技術(shù),能夠提供即時的遠程診斷支持,提升現(xiàn)場服務(wù)效率并降低維護成本。