Cara membangun aplikasi augmented reality untuk industri IOT

Enterprise augmented reality (AR) memiliki aplikasi di beragam bisnis dan industri. Pemasar dan tenaga penjualan dapat menggunakan AR sebagai alat e-commerce 3D untuk memodelkan produk bagi pelanggan di ruang nyata. Ahli bedah dapat memakai kacamata AR untuk mendapatkan data pasien dan diagram overlay pada tampilan kepala-up, menjaga tangan mereka bebas selama prosedur. Tetapi untuk perusahaan dengan operasi manufaktur berat, kasus penggunaan AR yang paling mengubah permainan adalah di Internet of Things (IoT) industri.

Pekerja lapangan dan teknisi di lantai pabrik dapat memanfaatkan pemodelan AR 3D yang dikombinasikan dengan data waktu nyata dari sensor IoT dalam sejumlah cara. Dengan menggunakan aplikasi AR pada ponsel cerdas, tablet, atau headset AR perusahaan, pekerja dapat memonitor perangkat yang terhubung untuk masalah dan melakukan perawatan rutin jauh lebih mudah daripada memeriksa mesin yang terkadang sulit atau berbahaya untuk dijangkau. Headset AR seperti Google Glass Enterprise dan Microsoft HoloLens juga dapat menampilkan pelatihan online dan tutorial selangkah demi selangkah untuk merakit dan mengoperasikan mesin yang jika tidak akan memerlukan membaca manual dan instruksi teknis yang tebal. Untuk insinyur, manajer pabrik, atau siapa pun yang bekerja dengan mesin yang kompleks - baik itu jalur perakitan mobil, pipa minyak dan gas, atau mesin jet - perusahaan AR sedang mendefinisikan kembali bagaimana pekerja industri melakukan pekerjaan mereka.

Bagian yang sulit untuk bisnis adalah menyusun pengalaman AR agar sesuai dengan kebutuhan unik karyawan mereka dan perangkat industri IoT yang dengannya mereka bekerja setiap hari. Perusahaan perangkat lunak perusahaan PTC memiliki banyak pengalaman di bidang ini. PTC memiliki Vuforia, platform pengembangan AR populer yang sebelumnya dimiliki oleh Qualcomm, dan platform pengembangan IoT terkemuka, ThingWorx.

PTC telah menghabiskan beberapa tahun terakhir membangun dan mengintegrasikan kedua platform ke dalam sejumlah alat yang membentuk pipa AR IoT ujung-ke-ujung. Solusi ini sepenuhnya dapat disesuaikan tergantung pada kebutuhan perangkat keras, perangkat lunak, dan infrastruktur cloud perusahaan. PCMag bertemu dengan Mike Campbell, Wakil Presiden Eksekutif platform ThingWorx di PTC, untuk memecah bagaimana ThingWorx dan Vuforia bekerja bersama. Campbell menjelaskan bagaimana bisnis dapat menggabungkan semua data dan perangkat mereka yang ada ke dalam aplikasi AR. Dia juga menunjukkan bagaimana perusahaan baru-baru ini meluncurkan ThingWorx Studio menggabungkan kemampuan pengembangan AR Vuforia dengan alat pemodelan 3D untuk IoT industri.

• 1 Membawa AR ke IoT

  Dalam ThingWorx 8 yang baru diluncurkan, versi terbaru dari platform IoT industri PTC, perusahaan membawa lebih banyak kemampuan pengembangan aplikasi AR Vuforia langsung ke ThingWorx. Melalui program uji coba gratis ThingWorx Studio, PTC telah memberikan lebih dari 2.000 perusahaan yang berpartisipasi akses ke lingkungan penulisan dan penerbitan AR asli di dalam ThingWorx. Perusahaan yang mengujicobakan kemampuan ini termasuk pembuat mobil seperti Tesla, Toyota, dan Volkswagen, produsen alat berat termasuk Caterpillar dan John Deere, raksasa teknologi dan konsultasi, dan bahkan NASA dan Angkatan Darat AS.

  "Ini adalah kemampuan yang dapat digunakan siapa pun, " kata Campbell dari PTC. "Kami menempatkan ini tepat di Thingworx Studio. Jadi, jika Anda membuat pengalaman AR untuk tripod, Anda dapat membuat target untuk tripod yang akan terlihat seperti tampilan kerangka gambar dan kemudian membuat apa pun yang Anda inginkan. Tarik dan lepas dan, boom, Anda punya AR."

• 2 Fleksibilitas Data

  Thingworx Studio dibuat khusus untuk AR tetapi memungkinkan perusahaan menggunakan kembali aset 3D yang ada, membuatnya mudah untuk menghubungkan semua mesin yang ada di pabrik mereka ke ekosistem IoT. Platform ini juga dapat menangani sumber data cloud yang ada, dan mengemas integrasi cloud IoT asli dengan Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, dan GE Predix.

  "Setiap mesin dan bagian dalam pabrik dimodelkan dalam CAD sebelum diproduksi. Kita dapat mengambil CAD dan katalog tujuan ulang komponen pelanggan. Setiap data 3D, dari mana pun asalnya, kita dapat digunakan kembali, " kata Campbell.

  "Kami juga dapat membuatnya lebih mudah untuk mendapatkan data dari semua pengontrol, sensor, dan gateway. Setiap mesin memiliki protokol dan bahasa sendiri, jadi kami telah memperoleh dan mengintegrasikan teknologi yang memungkinkan kami untuk berbicara dengan semua mesin itu. Kami mendukung lebih banyak dari 150 protokol berbeda yang digunakan oleh ribuan mesin, jadi kita bisa masuk ke pabrik dan mulai mendapatkan data ke Thingworx dalam waktu kurang dari satu jam. Kita punya perangkat yang mirip keping hoki logam kecil yang bisa menempel di mesin., dan mulai mengirimkan data seperti getaran, suhu, dll., langsung ke ThingWorx."



3 Petunjuk Langkah-demi-Langkah

Instruksi AR yang dipandu untuk merakit dan menyembunyikan, memeriksa, dan memelihara sistem yang rumit adalah aplikasi utama untuk IoT industri. Ini juga merupakan tugas yang dapat menjadi berulang dan terstandarisasi. Di ThingWorx 8, PTC juga merilis tiga aplikasi pra-dibangun - Penasihat Kontrol ThingWorx, Penasihat Aset ThingWorx, dan Penasihat Produksi ThingWorx - untuk tugas-tugas industri yang khas seperti pemantauan aset jarak jauh dan mengelola kinerja produksi waktu-nyata.

Campbell menjelaskan cara membuat instruksi yang dapat diulang, langkah demi langkah sambil menghormati mekanisme unik dari mesin yang diberikan. Dia juga mengatakan ThingWorx sedang berupaya meluncurkan pelacakan berbasis CAD dalam beberapa bulan ke depan untuk menghilangkan kebutuhan untuk menempatkan penanda fisik di depan lensa AR untuk memasang model.

"Kami dapat menggunakan kembali petunjuk langkah demi langkah yang menggabungkan data IoT dan membuatnya tersedia melalui cloud, dengan alat yang bekerja sedikit seperti animasi PowerPoint, " kata Campbell. "Ambil sesuatu, seret ke tempat yang kamu inginkan, dan ambil snapshot. Lalu, saat membuat instruksi, kamu bisa menentukan hal-hal seperti 'buka tutup ini' dengan animasi yang sudah dipaketkan yang memutar sekrup berlawanan arah jarum jam dan melepaskannya."

"Ada kecerdasan yang dibangun di sana, jadi itu bukan sekadar drag and drop, " lanjut Campbell. "Ada juga rasa hormat terhadap kinematika. Jadi, ketika Anda merancang sesuatu, Anda menentukan bahwa ini adalah semacam sambungan atau bilah geser tertentu dan itu akan menghormati itu juga. Dalam lingkungan pelatihan, kami mengambil konsep yang sama ini - banyak pembuatan dan inspeksi - dan menyatukan semuanya dengan cara di mana Anda tidak perlu melihat skema karena Anda melihat hamparan di depan Anda yang mengatakan 'ketiga kabel ini perlu dipasang di sini, di sini, dan di sini.'"



4 Pendeteksian Anomali Asli

Deteksi anomali asli berarti analitik waktu-nyata pada perangkat IoT yang dapat membantu insinyur atau inspektur melakukan pemeliharaan prediktif. Aplikasi ThingWorx Asset Advisor, misalnya, dari jarak jauh memonitor aset fisik secara real time untuk secara otomatis mendeteksi anomali dan memicu peringatan untuk meningkatkan efisiensi dan kualitas.

"Jadi, Anda menghubungkan mesin Anda di lantai pabrik, " kata Campbell. "Apa yang dapat Anda lakukan adalah memberi tahu Thingworx 'pelajari apa itu normal' jadi, ketika sesuatu tidak normal, ia memicu beberapa peristiwa, memunculkan peringatan di aplikasi AR atau langsung di salah satu sistem bisnis terintegrasi Anda."



5 Buat Kembar Digital

Konsep deteksi anomali asli juga faktor ke dalam gagasan "kembar digital" untuk mesin di lantai pabrik Anda atau keluar dalam produksi. Salah satu kemampuan paling kuat untuk membawa AR ke dalam industri IoT adalah kemampuan untuk membuat representasi digital dari mesin fisik Anda. Campbell menjelaskan cara membuat kembaran digital di ThingWorx Studio yang menarik data IoT waktu-nyata untuk mesin itu, menunjukkan dengan model sepeda motor 3D.

"Aku punya mesin fisik di pabrikku, " kata Campbell. "Apa yang memungkinkan ThingWorx lakukan adalah membuat digital yang setara dengannya, yang kemudian dapat Anda sintesiskan, analisis, dan dapatkan wawasan untuk mendorong tindakan, baik dengan mengatur sistem bisnis seperti memulai aksi dalam sistem CRM, atau memicu sesuatu yang mempengaruhi produk itu sendiri. "

"Di ThingWorx Studio, kami memiliki sumber daya di sini, palet di tengah, dan properti di sebelah kanan. Saya dapat menempatkan model 3D sepeda dan kemudian membuat pengalaman AR kami menentangnya, " ia menunjukkan. "Saya menempatkan pengukur virtual, menerapkan petunjuk langkah demi langkah, dan membuat itu tersedia dengan tombol di sini bahwa saya dapat beralih antara tampilan 3D dan lingkungan 2D yang akan Anda lihat melalui layar iPad. Lalu, alih-alih menunjukkan pengukur tanpa angka, kita sebenarnya mengikat nilai yang ditunjukkan pada data yang keluar dari ThingWorx untuk membuat kembaran digital ini tempat Anda melihat data baterai, level oli, tekanan ban, suhu - semuanya dalam waktu nyata."

• 6 Pembuatan Konten Realitas Campuran

  Untuk pengembang dan pembuat konten AR, nilai dalam Vuforia adalah kemampuan untuk membuat pengalaman untuk faktor bentuk apa pun. Tersedia melalui ThingWorx Studio, platform sekarang mendukung aplikasi AR IoT untuk Android, iOS, Windows 10, Microsoft HoloLens, dan ekosistem Windows Mixed Reality yang lebih luas, dan perangkat kacamata digital lainnya seperti kacamata AR perusahaan yang ditawarkan oleh ODG dan Vuzix.

  Campbell membahas Microsoft HoloLens, khususnya, sebagai media yang kuat untuk jenis konten perusahaan dan aplikasi IoT yang dibuat dengan ThingWorx dan Vuforia. Ketika saya memakai HoloLens untuk melihat sendiri (digambarkan beberapa slide sebelumnya), saya melihat model sepeda motor AR yang sama di depan saya, dengan kontrol gerakan spesifik dan instruksi visual HoloLens. Campbell juga memuat demo yang memungkinkan saya mengumpulkan dan membongkar semua komponen dalam generator.

  "Kami ingin melepaskan konten 3D perusahaan industri di HoloLens dan semua perangkat ini, " kata Campbell. "Lihatlah instruksi kerja tambahan untuk mengganti saringan udara dalam generator Caterpillar. Jenis-jenis pelatihan interaktif dan kasus penggunaan layanan ini berkisar dari pemasaran dan penjualan (seperti apa generator ini dan bagaimana cocoknya di tempat kerja saya) hingga bagaimana cara beroperasi itu, servis, dan bangun generator itu untuk pertama kali. Anda bisa memisahkannya dan memasangnya kembali dengan keran udara. "

  "Orang-orang di Microsoft sangat senang dengan apa yang kami lakukan karena mereka memiliki masalah. Mereka punya perangkat baru yang luar biasa ini, tetapi tantangannya tetap membuat konten dibuat untuk mereka, " lanjut Campbell. "Itulah mengapa mereka memperkenalkan Cat 3D dan semua hal ini. Dari perspektif PTC, itu hanya perangkat keras. Kami semua menyediakan perangkat lunak dan platform untuk mendukung perangkat lunak itu, jadi kami tidak benar-benar peduli apa yang ingin Anda konsumsi aktif; iPhone, iPad, perangkat Android, tidak masalah. Kita semua membuatnya bodoh-sederhana untuk mendapatkan konten itu di luar sana."

• 7 Menyatukan Semuanya

  Salah satu tantangan terbesar dengan IoT industri adalah standardisasi data pada skala perusahaan. Perusahaan besar dan operasi manufaktur perlu menghubungkan titik akhir IoT ini ke semua sistem mereka yang ada dan membuat jalur pipa data untuk mengambil tindakan pada semua data itu. Jika tidak, pengalaman AR tidak terikat dengan nilai nyata dan tidak dapat membawa ROI ke bisnis.

  Untuk platform seperti ThingWorx, itu berarti memadukan perangkat keras, perangkat lunak, dan integrasi data menjadi solusi holistik yang setiap perusahaan dapat sesuaikan dengan kebutuhannya. Agar IoT dan AR industri dapat bekerja bersama, Anda memerlukan alat yang akan mengeluarkan semua kompleksitas manual untuk bisnis.

  "Jika Anda tidak punya apa-apa, kami punya tumpukan dari atas ke bawah, " kata Campbell. "Jika Anda memiliki mesin yang telah diindera, perangkat dengan telematika, atau Anda sudah mendapatkan data produk di cloud dengan Azure atau AWS, kami dapat membantu Anda melakukan hal-hal itu untuk mendorong wawasan bisnis dan kasus penggunaan khusus. "

  "Apa yang kami temukan adalah bahwa AR adalah cara baru untuk berkomunikasi, bahasa baru, media komunikasi baru, " lanjut Campbell. "Kami tahu cara membuat aplikasi desktop, aplikasi web, dan aplikasi seluler, tetapi tidak ada yang tahu cara membuat aplikasi AR. Ini adalah dunia yang sama sekali baru. Anda harus dapat beralih dengan cepat. Dan menghabiskan ribuan dolar dan man -jam hanya untuk mendapatkan sesuatu yang tidak beres itu cukup menyakitkan. Alat ThingWorx Studio memungkinkan Anda untuk dengan cepat memperbaiki hal-hal itu, mengujinya, dan mengoptimalkannya."