VR仿真技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用
瀏覽次數(shù)：2998次 更新時(shí)間：2019-12-28 10:47:12
工業(yè)3.0時(shí)代創(chuàng)造了各種自動(dòng)化機(jī)器、設(shè)備，綜合生產(chǎn)線，物聯(lián)網(wǎng)則加深了機(jī)械與人之間的控制聯(lián)系。推動(dòng)工業(yè)邁向4.0時(shí)代還需要加快工業(yè)生產(chǎn)向智能化的方向發(fā)展，而VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)則給工業(yè)領(lǐng)域帶來了深層次的技術(shù)支持。
VR技術(shù)已經(jīng)可以改變工廠生產(chǎn)的展示形式。VR工廠系統(tǒng)的成功開發(fā)，從工廠生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作狀態(tài)、工況監(jiān)測數(shù)據(jù)到產(chǎn)品的裝配、調(diào)試環(huán)節(jié)，都能實(shí)現(xiàn)三維立體可視化，讓生產(chǎn)場景真實(shí)地呈現(xiàn)在人們眼前。
工業(yè)生產(chǎn)一直都屬于勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)，很多制造設(shè)備都需要人們進(jìn)行操作控制。因此工廠就需要花費(fèi)額外的人力物力進(jìn)行新人培訓(xùn)。而且在不夠熟悉操作流程的情況下，就直接在設(shè)備上進(jìn)行操作，會(huì)由于操作錯(cuò)誤而損壞設(shè)備，給企業(yè)帶來巨大的損失。另外，一些危險(xiǎn)操作還會(huì)威脅到員工的生命安全。而VR工廠系統(tǒng)就能很好的解決這些問題，員工直接在虛擬工廠中進(jìn)行設(shè)備操作，讓員工能夠更加安全準(zhǔn)確地掌握各類專業(yè)技能。
VR工廠還能夠輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)。在過去產(chǎn)品設(shè)計(jì)總是要協(xié)調(diào)不同的需求，并對產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案進(jìn)行反復(fù)修改，這種低效率的設(shè)計(jì)模式往往耗時(shí)又耗精力。而VR工廠利用遠(yuǎn)程多人協(xié)同技術(shù)，可以讓所有工作人員進(jìn)入同一個(gè)虛擬場景中，對產(chǎn)品的工藝和模型進(jìn)行三維立體可視化設(shè)計(jì)，實(shí)時(shí)地看到現(xiàn)場產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效果，讓產(chǎn)品設(shè)計(jì)更加符合客人需求，讓設(shè)計(jì)效率及生產(chǎn)工序一氣呵成，不需要重復(fù)的不必要工作。
工業(yè)發(fā)展離不開科技技術(shù)的使用，作為前沿技術(shù)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)同樣為工業(yè)企業(yè)制造巨大的利益。工業(yè)4.0時(shí)代已經(jīng)逐漸靠近，要想在巨大轉(zhuǎn)型環(huán)境下?lián)屨枷葯C(jī)，充分利用虛擬現(xiàn)實(shí)Vr技術(shù)對企業(yè)來說尤其重要。下文主要介紹虛擬現(xiàn)實(shí)在工業(yè)應(yīng)用中的五個(gè)具體方面。工業(yè)生產(chǎn)一直都屬于勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)，很多制造設(shè)備都需要人們進(jìn)行操作控制。因此工廠就需要花費(fèi)額外的人力物力進(jìn)行新人培訓(xùn)。而且在不夠熟悉操作流程的情況下，就直接在設(shè)備上進(jìn)行操作，會(huì)由于操作錯(cuò)誤而損壞設(shè)備，給企業(yè)帶來巨大的損失。另外，一些危險(xiǎn)操作還會(huì)威脅到員工的生命安全。而VR工廠系統(tǒng)就能很好的解決這些問題，員工直接在虛擬工廠中進(jìn)行設(shè)備操作，讓員工能夠更加安全準(zhǔn)確地掌握各類專業(yè)技能。
VR工廠還能夠輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)。在過去產(chǎn)品設(shè)計(jì)總是要協(xié)調(diào)不同的需求，并對產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案進(jìn)行反復(fù)修改，這種低效率的設(shè)計(jì)模式往往耗時(shí)又耗精力。而VR工廠利用遠(yuǎn)程多人協(xié)同技術(shù)，可以讓所有工作人員進(jìn)入同一個(gè)虛擬場景中，對產(chǎn)品的工藝和模型進(jìn)行三維立體可視化設(shè)計(jì)，實(shí)時(shí)地看到現(xiàn)場產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效果，讓產(chǎn)品設(shè)計(jì)更加符合客人需求，讓設(shè)計(jì)效率及生產(chǎn)工序一氣呵成，不需要重復(fù)的不必要工作。
1、 工廠規(guī)劃
工廠規(guī)劃是一個(gè)龐大的項(xiàng)目，涉及多個(gè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，包括工廠建設(shè)、控制系統(tǒng)和子系統(tǒng)。使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以幫助避免許多設(shè)計(jì)問題，通過對整個(gè)工廠環(huán)境進(jìn)行三維建模，可以將所有建筑布局呈現(xiàn)在眼前。另外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還可以模擬在工廠內(nèi)部生產(chǎn)線及其它設(shè)備。通過創(chuàng)建一個(gè)虛擬空間，讓所有設(shè)計(jì)都具體呈現(xiàn)，簡化設(shè)計(jì)組之間的協(xié)作，更容易識(shí)別潛在的規(guī)劃設(shè)計(jì)問題。
虛擬現(xiàn)實(shí)提供了對工業(yè)機(jī)械設(shè)備的監(jiān)控和協(xié)作的新方法。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以讓用戶在中央控制室中就能把整個(gè)工廠的設(shè)備進(jìn)行可視化監(jiān)控，所有數(shù)據(jù)都能以多角度顯示。另外，用戶可以通過虛擬模擬將設(shè)備動(dòng)作軌跡進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示，讓管理者對生產(chǎn)設(shè)備設(shè)置有科學(xué)的參考。另外管理者還可以將視角轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)器人的視角，觀察機(jī)械的運(yùn)行狀況。另外，VR工業(yè)系統(tǒng)還可以從設(shè)備上的傳感器中導(dǎo)入數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備工作。
3、VR裝配
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還提供了一種全新的視角，幫助企業(yè)觀察產(chǎn)品以及產(chǎn)品被制造的過程。虛擬機(jī)械裝配可以幫助工程師在不需要制作實(shí)體模型的情況下進(jìn)行產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì)，讓設(shè)計(jì)決策更可行。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還允許設(shè)計(jì)師將從開始到結(jié)束的整個(gè)裝配過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真模擬，在確定裝配方案之前就可以進(jìn)行人機(jī)工程學(xué)的評估。
4、虛擬培訓(xùn)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提供了一種方便企業(yè)進(jìn)行機(jī)械操作培訓(xùn)的新方法。虛擬現(xiàn)實(shí)讓學(xué)員在上崗前就能熟悉整個(gè)工廠的環(huán)境，另外員工還可以在虛擬工廠中進(jìn)行機(jī)械操作訓(xùn)練。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)能夠通過語音及虛擬標(biāo)簽進(jìn)行培訓(xùn)教學(xué)，每個(gè)培訓(xùn)人員可以自己進(jìn)行學(xué)習(xí)。在安全生產(chǎn)和突發(fā)安全事故應(yīng)對上，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)更體現(xiàn)出其優(yōu)點(diǎn)。在現(xiàn)實(shí)世界中無法時(shí)刻發(fā)生安全時(shí)間，所以傳統(tǒng)的安全培訓(xùn)效果十分有限，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠?qū)?zāi)難重現(xiàn)，同時(shí)能夠科學(xué)地引導(dǎo)用戶進(jìn)行應(yīng)急處置。
5、vr維護(hù)
虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)能夠?qū)⒃O(shè)備的常用故障問題進(jìn)行預(yù)設(shè)到系統(tǒng)中，企業(yè)在銷售機(jī)械設(shè)備后可以附帶贈(zèng)送給客戶VR維修系統(tǒng)。當(dāng)消費(fèi)者在使用設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，可以在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中尋找解決方案。虛擬現(xiàn)實(shí)能夠通過智能指示功能引導(dǎo)消費(fèi)者一步步地進(jìn)行設(shè)備維護(hù)，這無疑給企業(yè)售后減輕了不少壓力。
隨著VR技術(shù)的不斷成熟，將會(huì)成為未來工廠發(fā)展中不可或缺的一部分，成為推動(dòng)工業(yè)企業(yè)邁向工業(yè)4.0時(shí)代的技術(shù)力量。
虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)能夠?qū)⒃O(shè)備的常用故障問題進(jìn)行預(yù)設(shè)到系統(tǒng)中，企業(yè)在銷售機(jī)械設(shè)備后可以附帶贈(zèng)送給客戶VR維修系統(tǒng)。當(dāng)消費(fèi)者在使用設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，可以在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中尋找解決方案。虛擬現(xiàn)實(shí)能夠通過智能指示功能引導(dǎo)消費(fèi)者一步步地進(jìn)行設(shè)備維護(hù)，這無疑給企業(yè)售后減輕了不少壓力。
隨著VR技術(shù)的不斷成熟，將會(huì)成為未來工廠發(fā)展中不可或缺的一部分，成為推動(dòng)工業(yè)企業(yè)邁向工業(yè)4.0時(shí)代的技術(shù)力量。
