諸玲珍

編者按：10月20日下午，2019世界VR產(chǎn)業(yè)大會“制造分論壇”在江西南昌綠地鉑瑞酒店舉辦。論壇由中國信息通信研究院承辦、南昌虛擬現(xiàn)實研究院股份有限公司協(xié)辦，以“VR/AR：工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型新引擎”為主題，澳大利亞科廷大學首席教授、華東交通大學首席科學家王翔宇，海爾工業(yè)智能研究院劉子力，亮風臺（上海）信息科技有限公司創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官寥春元，Tridify公司銷售副總裁尤哈·阿拉內(nèi)恩，優(yōu)美締軟件（上海）有限公司（大中華區(qū)）汽車工業(yè)負責人陳祿，INVR.SPACE公司首席執(zhí)行官索克·柯爾霍夫，商湯科技AR業(yè)務(wù)副總監(jiān)李星冶，VRTOUNG公司首席執(zhí)行官馬丁·列赫爾，聯(lián)想新視界科技有限公司副總裁楊楠，9位業(yè)內(nèi)專家對VR/AR產(chǎn)業(yè)在智能制造中發(fā)揮的重要作用進行了深入討論。本報特編發(fā)論壇演講嘉賓的主要觀點，以饗讀者。

王翔宇：

VR/AR與前沿技術(shù)融合

是智能制造趨勢之一

數(shù)字化和智能化是不同的，數(shù)字化是指把每一個物理世界里的設(shè)備或者任一物體，轉(zhuǎn)化為數(shù)字化的模型，數(shù)字化是達成智能化的臺階。目前我們所說的智能化，需要做深度分析，利用大數(shù)據(jù)、人工智能挖掘信息，以實現(xiàn)創(chuàng)造價值、協(xié)助監(jiān)理、造福民生的用途。

通常來說，智能化有三個階段：第一個階段，從物理設(shè)施到數(shù)字資產(chǎn)。第二個階段，設(shè)施數(shù)據(jù)集成、大數(shù)據(jù)分析和人工智能。第三個階段，從數(shù)字資產(chǎn)到物理模型。虛擬現(xiàn)實可以對這三個階段提供決策幫助。使用VR/AR技術(shù)可將數(shù)字模型與物理模型做到完美融合，使用者（人或著人工智能）可以在虛擬世界中獲得同真實世界中一樣的體驗。

我們以澳大利亞智慧液化天然氣廠停產(chǎn)維修管理項目為例說明VR的作用。這個項目以科廷大學BIM聯(lián)合研究中心（Curtin Univer-sity）和澳能公司（Woodside）為主導，旨在提高液化天然氣廠（LNG Trains）的停產(chǎn)維修效率。該項目應(yīng)用很多前沿技術(shù)：BIM（建筑信息模型）、云計算和移動計算、RFID（無線射頻識別）、三維激光掃描、VR/AR等，大幅提升了停工養(yǎng)護效率，提前一周（計劃總工期33天）完成了停工養(yǎng)護任務(wù)，成本節(jié)約510萬澳幣;通過VR和RFID定位技術(shù)，幫助液化天然氣廠管理者提高了該基地的安全管控效率，減少了50%的安全事故（對比2013年的停產(chǎn)維修數(shù)據(jù)）;通過對工人的VR培訓，沒有出現(xiàn)任何環(huán)境事件、大型醫(yī)療事件以及大型事故。

展望未來，VR/AR技術(shù)絕不僅僅是一項服務(wù)于制造出一個虛幻世界的孤立技術(shù)，它與物聯(lián)網(wǎng)、5G、人工智能、云計算等前沿技術(shù)的融合才是智能制造行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。VR/AR+AI技術(shù)的融合，能高效解決建造行業(yè)高危工種培訓問題。VR/AR+AI+語音識別技術(shù)的融合，能高效解決建造行業(yè)運營、維護、資產(chǎn)管理等問題。

劉子力：

加快實現(xiàn)VR/AR工業(yè)規(guī)模化應(yīng)用

海爾的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺COSMOPLAT是將海爾30多年的制造經(jīng)驗，產(chǎn)品化、數(shù)字化、社會化后，面向全球、全行業(yè)構(gòu)建的大規(guī)模定制解決方案平臺。海爾COSMOPLAT平臺具有兩個優(yōu)勢：1.它是多變交互的共創(chuàng)共享平臺，能讓用戶價值實現(xiàn)最大化，提升用戶體驗。2.它是賦能中小企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的平臺，能夠提高中小企業(yè)全流程競爭力，滿足用戶的節(jié)點響應(yīng)需求，各個節(jié)點可以修整自己的解決方案，確保投入市場中的產(chǎn)品和技術(shù)是用戶需要的。

海爾的VR/AR實踐完全基于用戶的體驗和需求，使用戶體驗升級。VR/AR應(yīng)用開發(fā)是由海爾智能研究院承載的。海爾智研院以智能+5G大規(guī)模定制驗證平臺為核心，依托1+6組織體系，聚合生態(tài)資源科技創(chuàng)新能力，為COSMOPLAT平臺用戶提供端到端的解決方案。其中，1是指1個平臺——集成測試驗證平臺;6是指6個生態(tài)創(chuàng)新中心——物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)創(chuàng)新中心、網(wǎng)絡(luò)工程生態(tài)創(chuàng)新中心、先進智造生態(tài)創(chuàng)新中心、數(shù)字化工程生態(tài)創(chuàng)新中心、大數(shù)據(jù)應(yīng)用生態(tài)創(chuàng)新中以及人工智能生態(tài)創(chuàng)新中心。

我們理解的VR/AR應(yīng)用，有三個關(guān)鍵因素：場景、效果和投入。場景方面，要實現(xiàn)場景與技術(shù)的匹配;效果方面，要帶來可量化的、實在的好處;投入方面，要實現(xiàn)資源管理模式改變。

VR/AR工業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)用面臨的挑戰(zhàn)：接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、產(chǎn)品平臺化、行業(yè)生態(tài)建設(shè)。推動工業(yè)的VR/AR應(yīng)用方面，我們有一些思考和建議，VR/AR的從業(yè)者要緊跟潮流，了解實際情況，不僅專注于技術(shù)的先進性，還要保持開放的心態(tài)，結(jié)合新的技術(shù)和應(yīng)用場景，滿足新的市場需求，發(fā)揮合作探索的精神，共享、共贏，只有這樣才能更好地實現(xiàn)VR/AR在工業(yè)大規(guī)模的應(yīng)用。

目前，借助5G網(wǎng)絡(luò)，海爾VR/AR規(guī)?；I(yè)應(yīng)用已經(jīng)在中央空調(diào)互聯(lián)工廠、中德冰箱互聯(lián)工廠、天津洗衣機智慧園區(qū)推廣實施。

寥春元：

深入智能制造流程AR賦能于人

工業(yè)場景中有三個角色：第一是一線人員，第二是監(jiān)管人員，第三是業(yè)務(wù)專家。一線人員在現(xiàn)場進行操作的時候，會發(fā)現(xiàn)缺少人力支持，溝通成本很高;專家雖然經(jīng)驗豐富，但是數(shù)量少;監(jiān)管人員也存在指揮效率低、數(shù)據(jù)難整合的問題。AR在工業(yè)方面的應(yīng)用帶來的好處就是能夠增強這三類人的認知、感知和執(zhí)行能力，從而提高效率、體驗和安全感。通過物聯(lián)網(wǎng)采集之后的數(shù)據(jù)放在云端，現(xiàn)場的人能夠看到并做出決策。

AR在智能制造場景中，可深入流程，賦能于人。在指導培訓方面，可打造無處不在的“AR虛擬教練”，服務(wù)培訓指導、訓練考核、操作輔助等場景，實現(xiàn)可視化、場景化、可交互的工業(yè)智能培訓指導。在作業(yè)管理方面，通過AR智能眼鏡第一視角記錄工作人員的作業(yè)流程、操作步驟、工器具等，借助智能分析系統(tǒng)檢測是否符合安全流程，提升作業(yè)規(guī)范性。在巡檢維護方面，通過與工廠生產(chǎn)線IoT設(shè)備、MIS

系統(tǒng)互聯(lián)，可視化獲取設(shè)備運轉(zhuǎn)、歷史數(shù)據(jù)，并反饋檢測結(jié)果;實時記錄過程，問責溯源，規(guī)范巡檢流程。在遠程協(xié)作方面，作業(yè)人員可通過AR眼鏡第一視角把現(xiàn)場情況同步給業(yè)務(wù)專家，多方遠程會商，診斷定位問題，并指導現(xiàn)場作業(yè)人員排查潛在故障點，實現(xiàn)遠程協(xié)作。在設(shè)備檢驗方面，工程師與專家配對，組成遠程運維機制;專家共享工程師的第一視角，在運維中心進行指導;專家無需陪同工程師多地往返，增加運維效率;增加工作效率的同時，可以實現(xiàn)一對多的合作模式。

尤哈·阿拉內(nèi)恩：

VR讓建筑模型信息

更清晰

過去，把BIM（建筑模型信息）轉(zhuǎn)換為虛擬模型非常困難，而且在轉(zhuǎn)換過程中很容易出現(xiàn)錯誤。Tridify為開發(fā)者提供了一個簡單快捷的工作流程，通過使用相關(guān)軟件，即可把BIM轉(zhuǎn)換成VR，并帶入到日常使用的移動平臺中。

二維圖紙告訴我們的信息有限，使我們根本不了解建筑的構(gòu)造，如何把二維圖形轉(zhuǎn)化為三維圖紙，這是一個課題。如果你只是在平面上渲染一張圖片，根本沒有辦法融入VR世界中，而BIM則可以完成這個工作。無論是哪個國家、哪個公司，大家都用BIM進行建模。我們不可能了解所有事物，比如建筑業(yè)，里面很多知識都不懂，因此，BIM可以由專業(yè)人士開發(fā)，而我們可以通過使用手機、電腦、平板電腦、VR眼鏡，了解一套公寓或者整個城市BIM數(shù)據(jù)。Tridify希望把BIM帶給普通人，讓每個人都可以通過Tridify的技術(shù)使用了解建筑物的模型。

用VR解決的兩大問題是：工作流程的優(yōu)化。當采用BIM優(yōu)化工作流程時，會利用VR快速實現(xiàn)自動化，利用VR之前要確保系統(tǒng)兼容所有的設(shè)計工具、軟件，并且必須是隨時隨地獲得才行。

陳祿：

VR/AR技術(shù)正在引領(lǐng)計算革命，在上世紀早期，電腦上呈現(xiàn)的是平面圖片;上世紀末開始轉(zhuǎn)化為3D顯示，出現(xiàn)在電影、廣告及設(shè)計軟件中;而VR/AR技術(shù)的出現(xiàn)，可通過立體視覺讓人們和虛擬的物體進行交互。舉個例子，這是奧迪公司正在使用VR技術(shù)對汽車的造型進行評審，基于VR技術(shù)，可以使這個環(huán)節(jié)節(jié)省大量的成本，并提高效率，大眾集團之前稱這項技術(shù)為他們節(jié)省了500萬歐元。

VR技術(shù)也可以將建筑相關(guān)的模型和數(shù)據(jù)直觀地展現(xiàn)在用戶面前，相對于圖紙來說，效率得到極大提高。

數(shù)字孿生在制造業(yè)更是大有用武之地，在制造復(fù)雜的機械時，構(gòu)建機械的數(shù)字孿生模型，可以對物理過程和實施的工況進行模擬，極大地加速了研發(fā)過程。

3D技術(shù)用在整個制造業(yè)生產(chǎn)周期當中，加快了生產(chǎn)效率的提高，降低了生產(chǎn)成本，提高可產(chǎn)品質(zhì)量，提升了用戶體驗。Unity幫助全球7000家用戶在使用這項技術(shù)。目前，在制造領(lǐng)域最熱的話題是自動駕駛汽車，如何證明它是足夠安全的，經(jīng)過業(yè)界的測算證明自動駕駛汽車足夠安全要行駛100萬英里，若要進行實測需要超過100年的時間。針對這樣的問題，Unity和LG進行合作，開發(fā)訓練駕駛仿真器，利用實時渲染技術(shù)模擬各種天氣、光照、極端交通下的案例，對不同傳感器進行精準模擬，對自動駕駛系統(tǒng)進行實時監(jiān)測?；谠其秩镜募軜?gòu)，我們可以進行超過百萬級的測試，等同于100萬輛車在路上開。

此外，我們還和寶馬公司合作，使用實時渲染技術(shù)來構(gòu)建模型，基于這樣的技術(shù)，我們可以把車非常真實地還原到虛擬世界中，讓用戶跟車有深刻的互動。

索克·柯爾霍夫：

把VR/AR

融入生活中

INVR.SPACE可提供針對電影院的360度VR影片，給觀眾帶來不同的體驗。我們?yōu)槠髽I(yè)提供很多服務(wù)，把VR/AR融入生產(chǎn)制造過程中，幫他們做研究和開發(fā)。

我們希望創(chuàng)造更多的沉浸互動、情感聯(lián)系，比如將游戲、電影、VR結(jié)合在一起，以實現(xiàn)更好的效果。我們用視頻把人和其所處的環(huán)境捕捉下來，創(chuàng)建一個盡量真實的虛擬環(huán)境，制作成電影和教育視頻。如這是六個自由度的視頻，人們可以自己進行設(shè)置，由于每個攝像頭角度不一樣，因此可以生成不同的數(shù)據(jù)，使用者可以把數(shù)據(jù)進行收集、疊加，利用電腦生成角色，創(chuàng)建一個有立體感的圖像。

我們的用戶可以利用物體捕獲方式，創(chuàng)建盡可能真實的環(huán)境，如通過幾百張照片建立模型和影像。這種方式對建筑行業(yè)非常有用，它可以讓設(shè)計師基于一個豐富的影像信息去做各式各樣的設(shè)計。與此同時，加上歷史的數(shù)據(jù)及信息，就可以跨越時空來看一個建筑物了，這用于教育領(lǐng)域非常有用。此外，我們也可以利用該技術(shù)創(chuàng)建全息影像，用一個綠幕做背景，讓演員自由移動，他甚至可以和你談話、交流，攝像機捕捉演員的動作后，即可創(chuàng)建一個在任何背景下的活動影像。

上述所有技術(shù)都需要數(shù)據(jù)做支撐，不僅是VR/AR，同時還有5G。

李星冶：

讓人工智能引領(lǐng)XR進步

作為全球領(lǐng)先的人工智能平臺公司，商湯賦能了十幾個行業(yè)，擁有700多個行業(yè)客戶，在全球10個國家和地區(qū)開展了業(yè)務(wù)，在國內(nèi)合作了超過200家互聯(lián)網(wǎng)APP。目前，公司擁有200多個人工智能方向的博士。

AR在美體、互聯(lián)網(wǎng)娛樂、醫(yī)療美容、家居、教育、旅行等領(lǐng)域擁有巨大的市場空間。目前市面上大部分以人臉識別和AR技術(shù)實現(xiàn)的美顏美拍相機，都采用了由商湯科技提供的技術(shù)。

商湯互娛產(chǎn)品SenseAR增強現(xiàn)實感繪制引擎的全新功能模塊能夠識別和定位到圖片及視頻中的人物面部、手勢、肢體等部位，為娛樂互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的短視頻、直播、圖像美化、社交等應(yīng)用提供增強現(xiàn)實特效解決方案。

SenseAR可精確定位臉部輪廓，跟蹤眉毛、眼睛、嘴唇等人臉面部關(guān)鍵部位，手勢檢測可檢測圖像中的手部位置，并給出14種常見手勢的含義，這項技術(shù)可應(yīng)用于教育、互動游戲等輕型人機交互場景中。此外，用戶還可以利用商湯的人臉和手勢識別技術(shù)，識別用于車內(nèi)娛樂系統(tǒng)互動和控制，增加高端汽車車型的差異化優(yōu)勢。

SenseAR Avatar是自動生成與驅(qū)動解決方案，可自動生成人物，進行面部驅(qū)動、肢體驅(qū)動，提供素材云服務(wù)等，可以應(yīng)用在直播短視頻場景。

SenseAR在文旅方面也大有用場，它讓人們可以身臨其境參與實時的虛實互動。它結(jié)合真實場景疊加任何虛擬內(nèi)容，由稠密幾何重建、高精度定位、SLAM等技術(shù)構(gòu)成，人與虛擬內(nèi)容可進行實時互動，根據(jù)不同主題、時間、節(jié)假日等變動更替虛擬內(nèi)容，用AR的方式吸引游客關(guān)注、推廣產(chǎn)品，適用于景區(qū)、博物館、商場、展會等場景。

馬丁·列赫爾：

聲音在虛擬現(xiàn)實中

非常重要

聲音在虛擬現(xiàn)實（VR）的體驗中顯得十分重要，如果聽不到聲音，體驗者肯定會覺得很奇怪。好萊塢著名導演喬治·盧卡斯說：“聲音在電影中起到50%的作用。”而對虛擬現(xiàn)實來說，聲音占的份額更多。

在虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域，聲音可以促進虛擬現(xiàn)實體驗者的沉浸度，也就是說，如果能夠在體驗的時候聽到有距離和層次的聲音，將會大大增加沉浸感。

音響或者聲音是虛擬現(xiàn)實內(nèi)容的重要組成部分，音頻和視頻是相輔相成的，缺一不可。我們要花很多時間開發(fā)內(nèi)容，在視頻方面要用到360度攝像頭，因為更多的攝像頭意味著更好的視頻質(zhì)量;在音頻方面，也需要不同朝向的、不同麥克風采集聲音，有的麥克風采集環(huán)境聲音，有的采集人的聲音。因此，必須把麥克風的方位設(shè)置得很精確，才能更多地模仿現(xiàn)實，從而創(chuàng)造自己獨特的虛擬現(xiàn)實場景，而不是只是簡單地復(fù)制現(xiàn)實、重建現(xiàn)實。

我們創(chuàng)造的虛擬現(xiàn)實就是讓觀眾相信的現(xiàn)實，其中VR的音響很重要，它能讓觀眾獲得沉浸式體驗。舉例來說，電影院的揚聲器發(fā)出的聲音很震撼，能夠讓觀眾有身臨其境的感覺。若把揚聲器和麥克風結(jié)合一起，會給人們的體驗帶來更多的層次感，使人們忘記技術(shù)的存在，沉浸到虛擬現(xiàn)實的空間中，因為所有的音頻、音效太真實了，人們會覺得這就是現(xiàn)實。

楊楠：

全面聚焦

服務(wù)智能化

提起智能制造，人們會不約而同聚焦在這三點：產(chǎn)品智能化、服務(wù)智能化、過程智能化。聯(lián)想推出AHSS解決方案，全面聚焦服務(wù)智能化。

在深入行業(yè)以后，我們發(fā)現(xiàn)了智能制造行業(yè)的痛點：

第一個是修理的問題，工程師的技術(shù)水平參差不齊，個體差異明顯，高水平工人奇缺，處理緊急情況缺少有效的技術(shù)手段，難度很大。

第二個是學的問題，定期組織巡檢和維保，浪費人力且效率不高。

第三個是看的問題，無法獲取設(shè)備完整的數(shù)據(jù)信息，設(shè)備模型與數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)不上，工業(yè)看板展示不直觀。

第四個是判的問題，無法預(yù)判設(shè)備故障。

AHSS2.0智能服務(wù)解決方案實現(xiàn)了軟硬件一體化數(shù)字世界可視化，它以大數(shù)據(jù)、微服務(wù)化治理、3D云渲染、人工智能為核心引擎，由兩大系統(tǒng)組成，分別是邊緣可視化系統(tǒng)（EVS）與數(shù)字孿生系統(tǒng)（DTS）。邊緣可視化系統(tǒng)（EVS）是根據(jù)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析，為客戶提供基于視頻和BIM模型（建筑信息模型）的可視化支持，將設(shè)備運行狀態(tài)和信息實時全景呈現(xiàn)出來，以達成實時高效的設(shè)備檢測和技術(shù)指導，從而使客戶在現(xiàn)場快速解決設(shè)備故障，縮短系統(tǒng)運行時間，提高維修效率。而數(shù)字孿生系統(tǒng)（DTS）則是以數(shù)字孿生為核心應(yīng)用模式，提供包括基于BIM的模型三維仿真可視化、反向控制、虛擬交互等服務(wù)，可全面應(yīng)用于技術(shù)培訓、產(chǎn)品輔助設(shè)計、產(chǎn)線及工廠設(shè)計仿真，并實現(xiàn)基于AR/VR設(shè)備的大型工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)字可視化與多人互動。

AHSS2.0進一步幫助工業(yè)客戶降本增效，加速制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級，讓智能制造再度升級至一個全新高度——“讓工人更專業(yè)，讓工業(yè)更智能”。