Làm thế nào tăng cường thực tế đang chuyển đổi công việc

Tại một nhà máy năng lượng tái tạo GE ở Pensacola, FL, một kỹ thuật viên đang lắp ráp hệ thống dây điện của một tủ điện đi vào trung tâm của tuabin gió, một quy trình phức tạp bao gồm việc nối hàng trăm dây vào ổ cắm tương ứng của chúng. Nhiệm vụ thường được thực hiện với sự phụ thuộc nặng nề vào sách hướng dẫn có chứa vị trí chèn của mỗi dây. Nhưng trong 40 phút qua, kỹ thuật viên đã tỉ mỉ tiến hành công việc của mình với độ chính xác gần như không đáng lo ngại, không dừng lại để liếc nhìn cuốn sổ tay dày ngồi kín trong một góc xưởng.

Kỹ thuật viên đã không ghi nhớ số lượng hướng dẫn điên rồ có trong hướng dẫn. Thay vào đó, anh ta dựa vào Google Glass, một thiết bị đeo như một cặp kính sử dụng công nghệ thực tế tăng cường (AR) để chiếu các hướng dẫn từng bước cho nhiệm vụ trong tầm nhìn của anh ta.

AR, anh em họ của thực tế ảo (VR), phủ đồ họa và thông tin lên hình ảnh trong thế giới thực. AR trở nên phổ biến với sự ra mắt của bộ lọc Pokemon Go cảm giác chơi game di động và bộ lọc Snapchat ngớ ngẩn. Nhưng các công ty công nghệ lớn, bao gồm Google, Facebook và Apple, hiện đang cung cấp các nền tảng và công cụ để phát triển các ứng dụng AR.

Ngoài chơi game và giải trí, lời hứa lớn hơn cho AR, được ước tính sẽ trở thành thị trường 49 tỷ đô la vào năm 2021, dành cho lực lượng lao động thực hành chuyên nghiệp: Truy cập thông tin và hỗ trợ khi đang di chuyển có thể tạo ra sự khác biệt lớn về tốc độ và hiệu quả.

General Electric là một trong một số công ty âm thầm thử nghiệm công nghệ AR như một phương pháp để cải thiện năng suất và giảm lỗi. Trong trường hợp của tủ điện tuabin gió, lần đầu tiên sử dụng kính AR của nhà điều hành đã mang lại tốc độ tăng 34%. Xu hướng này đang tìm đường vào các công ty lớn khác trong các ngành công nghiệp khác nhau, thúc đẩy các cải tiến đáng chú ý trong sản xuất, quản lý kho, bảo trì thiết bị, thiết kế, v.v.

Sự tái sinh của kính AR

Google Glass đã ra mắt cho một nhóm nhỏ vào năm 2013 với Phiên bản Explorer, nhưng nó đã không đạt được lực kéo do giá cả, thiếu chức năng rõ ràng, hiệu suất lỗi và tổng thể đáng sợ. Mọi người xa lánh nó, các cơ sở đã cấm nó, người dùng của nó được gọi là "Glassholes" và đến năm 2015, Google Glass cho người tiêu dùng đã bị gác lại.

Nhưng công nghệ tương tự đã tìm thấy một ngôi nhà mới trong các nơi làm việc thực tế như nhà máy, nhà kho và bệnh viện, nơi nó mang tên "thực tế được hỗ trợ".

"Một loạt các công ty làm việc với chúng tôi và làm việc với các thành viên khác trong hệ sinh thái đã coi đây là một công cụ thay đổi trò chơi tiềm năng", Jay Kim, Giám đốc chiến lược tại Upskill, nhà cung cấp giải pháp AR công nghiệp nổi tiếng nói. "Có những vấn đề thực sự chúng tôi đang giải quyết, trong khi trong bối cảnh người tiêu dùng, những thiết bị này thật tuyệt khi có."

Cho phép công nhân truy cập không ma sát vào thông tin là một trường hợp sử dụng rõ ràng cho kính thông minh. Và các công ty như Upskill cho phép các tổ chức tích hợp các công nghệ AR vào quy trình làm việc của họ. GE, một trong những khách hàng chính của Upskill, đã sử dụng các ứng dụng AR của công ty trong một số lĩnh vực của mình, bao gồm năng lượng tái tạo và hàng không.

Khi họ làm việc, nhân viên sử dụng kính thông minh có thể có quyền truy cập vào các hướng dẫn và nội dung chi tiết về nhiệm vụ trong tay mà không làm gián đoạn công việc của họ. Chúng tương tác với thiết bị thông qua các khẩu lệnh hoặc bằng cách vuốt và chạm vào mặt bên của kính. Các thiết bị cho phép họ chụp thông tin như cảnh quay hoặc hình ảnh từ môi trường làm việc của họ và gửi nó để lưu trữ trong các máy chủ phụ trợ của công ty.

"Trong bối cảnh kinh tế toàn cầu ngày càng cạnh tranh, người mua doanh nghiệp nhìn vào mọi khía cạnh mà họ có thể đạt được để duy trì lợi thế cạnh tranh của mình so với những người khác", Kim nói. Upskill hiện cung cấp dịch vụ cho một số khách hàng cao cấp trong các ngành công nghiệp khác nhau, bao gồm Boeing, Shell và Hershey. "Với AR, chúng tôi đã có thể mang lại kết quả rất mạnh mẽ với một số khách hàng của chúng tôi trên mọi khía cạnh của lực lượng lao động thực hành, trong nhà máy, trong môi trường sản xuất, ngoài thực địa và trong kho."

Thực tế hỗn hợp đang đến

Các công ty khác đang tăng cường hiệu suất lực lượng lao động thông qua thực tế hỗn hợp (MR), một hình thức thực tế tăng cường tiên tiến hơn, nằm ở đâu đó giữa AR và VR truyền thống. Trái ngược với AR tiêu chuẩn, phủ các đối tượng đồ họa lên trên hình ảnh trong thế giới thực, thực tế hỗn hợp có chiều sâu và tạo ấn tượng rằng các đối tượng đó được nhúng trong không gian thực. Chẳng hạn, trong trải nghiệm MR, một đối tượng ảo có thể bị che khuất một phần hoặc hoàn toàn nếu một đối tượng trong thế giới thực đứng trên đường đi của nó.

Công nghệ này vẫn đang ở giai đoạn đầu. Tai nghe cồng kềnh hơn, bao quát toàn bộ tầm nhìn của người dùng và có tầm nhìn hạn chế. Và ngoài các tai nghe cao cấp, hầu hết các thiết bị MR đều yêu cầu người đeo phải buộc vào máy tính, điều này khiến cho việc sử dụng của họ bị hạn chế một chút trong cài đặt công việc di động.

Tuy nhiên, trải nghiệm tuyệt vời của MR có một số trường hợp sử dụng đầy hứa hẹn và nhiều công ty và nhà đầu tư đang đặt cược vào tương lai của nó. Magic Leap, một công ty khởi nghiệp tai nghe MR, đã huy động được hơn 1 tỷ đô la tài trợ mà không hề phát hành sản phẩm ban đầu. Các công ty được thành lập như Microsoft và Epson cũng đã tiến vào không gian.

Không gian vũ trụ và quốc phòng khổng lồ Lockheed Martin đang sử dụng thực tế hỗn hợp trong việc xây dựng và thiết kế các nguyên mẫu vật lý như tàu vũ trụ Orion và môi trường sống không gian NextSTEP, hai dự án được thực hiện với sự hợp tác của NASA.

Darin Bolthouse nói: "Bạn đang đặt một phi hành gia vào ghế vật lý hoặc vỏ của Orion và bạn muốn phi hành gia đó nhìn thấy bên trong sẽ trông như thế nào, nhưng bạn không có một sự nhạo báng vật lý về điều đó". quản lý của Phòng thí nghiệm hợp tác nhập cư (CHIL) của Lockheed. "Chúng tôi xây dựng lớp vỏ bên ngoài hoặc cấu trúc cơ bản của hệ thống đó như là một mockup vật lý quy mô đầy đủ, và sau đó ai đó có thể đặt một thiết bị thực tế tăng cường và bắt đầu xem chi tiết kỹ thuật bổ sung."

Sử dụng màn hình gắn trên đầu như Microsoft HoloLens, thiết bị MR thực, người dùng có thể thấy bảng điều khiển, hệ thống dây điện và các bộ phận khác của mô hình hoàn thiện. "Trước khi tăng cường thực tế, bạn sẽ phải dành thời gian để xây dựng các chi tiết bổ sung đó vào bản mô phỏng, sử dụng bản đồ kết cấu in hoặc bản mô phỏng vật lý bổ sung", Bolthouse nói. Bây giờ họ có thể trực tiếp chiếu các bản vẽ CAD của mô hình vào tai nghe MR.

Vào năm 2015, Microsoft và Autodesk, công ty hàng đầu về phần mềm CAD, đã hợp tác để cung cấp các công cụ trực quan hóa và chia sẻ các thiết kế 3D với công nghệ MR. Có một số lĩnh vực mà các công cụ như vậy có thể tạo ra sự khác biệt lớn, bao gồm xây dựng, kiến ​​trúc và kỹ thuật công nghiệp. Công nghệ này có thể giúp đưa các nhà thiết kế, kỹ sư, kiến ​​trúc sư, công nhân và thậm chí khách hàng vào cùng một trang bằng cách giúp họ hình dung dự án như nó sẽ xuất hiện trong môi trường thực tế của nó, thay vì lướt qua bản đồ 2D hoặc nhìn xung quanh các mô hình 3D trong phần mềm CAD .

"Thực tế hỗn hợp là biên giới công nghệ lớn tiếp theo trong bối cảnh rộng lớn hơn của AR", Kim nói. "Trường hợp công nghệ sẽ phát triển là ở chỗ, khi các nguồn nội dung đã sẵn sàng để được tiêu thụ theo kiểu nhập vai, chúng ta chắc chắn có thể thấy các công ty bắt đầu áp dụng ngày càng nhiều công nghệ … Đó sẽ là loại tiếp theo tiến hóa vào một thế giới nơi AR ở khắp mọi nơi. "

Một thị trường đang phát triển

Theo nghiên cứu của Forrester Research, ước tính 14, 4 triệu công nhân Mỹ sẽ đeo kính thông minh tại nơi làm việc vào năm 2025. Đầu năm nay, Google Glass đã quay lại với Phiên bản doanh nghiệp khắc phục nhiều lỗi kỹ thuật của sản phẩm ban đầu. Bây giờ nó có thể được xử lý trên kính an toàn, làm cho nó phù hợp với môi trường làm việc nhiều hơn.

Nhưng Google không phải là người chơi duy nhất trong không gian; Vuzix, Intel và Iristick cũng có kính thông minh AR để làm việc. Và ngày càng có nhiều công ty khách hàng nhảy vào nhóm nhạc AR. Boeing khổng lồ hàng không vũ trụ, một khách hàng khác của Upskill, sử dụng AR trong việc xây dựng các dây nịt, một quy trình thủ công vừa nhạy cảm vừa vất vả và liên quan đến việc lắp ráp hàng ngàn trên hàng ngàn dây cho mỗi máy bay.

Công ty đã thay thế hướng dẫn sử dụng danh bạ và máy tính xách tay bằng một ứng dụng AR chuyên dụng và kính thông minh. Ứng dụng sẽ đưa người dùng qua các bước để hoàn thành đơn hàng. Người dùng có thể tương tác với ứng dụng thông qua các lệnh thoại và truy vấn cho các lộ trình lắp ráp cho mỗi dây. Trải nghiệm liền mạch này đã cho phép nhà sản xuất máy bay giảm 25% thời gian sản xuất.

"Điều quan trọng không kém là mức tăng năng suất là tỷ lệ lỗi của họ thực sự bị đẩy về 0", Kim nói. "Họ không chỉ làm cho mọi thứ nhanh hơn, mà họ còn đảm bảo rằng mọi sản phẩm ra khỏi dây chuyền lắp ráp đều được chế tạo đúng. Hai yếu tố đó kết hợp với nhau tiết kiệm hàng triệu đô la khi dự kiến ​​toàn bộ hoạt động của họ."

Ứng dụng này cũng cho phép người dùng phát lại đoạn phim được ghi lại trước đó của hội đồng để được hướng dẫn hoặc truyền phát video quan điểm của họ đến một chuyên gia để được hỗ trợ từ xa.

"Hỗ trợ từ xa là trường hợp sử dụng đơn giản nhưng rất quan trọng của kính thông minh trong công việc chuyên nghiệp", Peter Verstraeten, CEO của Proceedix, nhà cung cấp giải pháp có trụ sở tại Bỉ cho các ứng dụng đám mây và đeo được. "Nó giống như một Skype rảnh tay, phù hợp với tầm nhìn của kỹ sư hiện trường và các chuyên gia phòng điều khiển."

AGCO, một nhà sản xuất thiết bị nông nghiệp lớn, đã tranh thủ các dịch vụ của Proceedix vài năm trước để kết hợp công nghệ kính thông minh trên khắp các nhà máy và xưởng của mình. Sau khi thực hiện các bước ngoặt, công ty đã tích hợp hoàn toàn AR vào quy trình làm việc của mình. Trong số các nhiệm vụ mà kính thông minh hoàn thành cho lực lượng lao động của AGCO tại chỗ là nhận trợ giúp từ xa. Đại diện dịch vụ tại hiện trường có thể gửi ảnh hoặc video phát trực tiếp máy móc tới bộ phận hỗ trợ công nghệ của AGCO thông qua ứng dụng kính thông minh của họ và nhận hỗ trợ khắc phục sự cố. Như Verstraeten giải thích, việc áp dụng kính thông minh và AR đang giúp các công ty tiết kiệm thời gian và chi phí đi lại cho các chuyên gia được đào tạo chuyên sâu, một trong những nguồn lực hiếm có của họ.

Coca Cola, một khách hàng của Upskill, đã tích hợp kính thông minh trong các cơ sở đóng chai của mình để tránh sự cần thiết phải bay trong các chuyên gia từ Đức, nơi đặt nhà cung cấp thiết bị của họ, cho các nhiệm vụ như bảo trì và thay đổi. "Bằng cách cung cấp hỗ trợ từ xa theo cách rảnh tay, họ đã có thể đi và có được một đôi mắt thứ hai trong công việc, hỗ trợ người vận hành và giảm thời gian ngừng hoạt động trong quá trình sản xuất của họ", Kim nói.

"Có những lợi thế to lớn", Bolthouse, kỹ sư từ Lockheed Martin, một công ty nơi các nhiệm vụ sản xuất thường diễn ra trong những căn phòng sạch sẽ đòi hỏi những bộ quần áo đặc biệt và thủ tục ra vào. Có quyền truy cập vào hỗ trợ từ xa rảnh tay từ các chuyên gia mà không cần hiển thị trên sàn cửa hàng có thể tiết kiệm rất nhiều thời gian và năng lượng.

Đọc lực lượng lao động cho tương lai

Những tiến bộ trong trí tuệ nhân tạo và học máy đã gây ra sự gián đoạn lớn trên toàn cảnh việc làm. Mặc dù chúng ta chưa nói về sự lỗi thời của lao động con người, các yêu cầu về kỹ năng cho các công việc trong các lĩnh vực khác nhau đang thay đổi và tăng dần, tạo ra sự gia tăng đáng kể của các ứng cử viên đủ điều kiện trên các lĩnh vực khác nhau.

Ví dụ, lĩnh vực sản xuất của Mỹ đang phải đối mặt với tình trạng thiếu công nhân công nghiệp. Theo một nghiên cứu năm 2015 của Deloitte, hơn 3, 5 triệu việc làm sản xuất sẽ cần phải được lấp đầy trong thập kỷ tới. Nhưng vì thiếu công nhân lành nghề, 2 triệu công việc đó sẽ vẫn không được thực hiện. Nhiều chuyên gia tin rằng giải pháp là sự kết hợp giữa con người và máy móc. Về vấn đề này, thực tế được hỗ trợ có thể là một thay đổi trò chơi.

"Chúng tôi tin rằng mặc dù công nghệ không nhất thiết phải chữa trị cho khoảng cách kỹ năng, nhưng nó chắc chắn có vai trò trong việc giảm rào cản gia nhập vào một số vị trí kỹ năng khác nhau, vì vậy mọi người có thể di chuyển hiệu quả hơn từ một nhiệm vụ cho người khác hoặc từ công việc này sang công việc khác bằng cách có thể nhận được hướng dẫn trực tiếp tại nhiệm vụ, "Kim nói.

Sử dụng các trường hợp đơn giản như hiển thị thông tin có thể giúp nhân viên thích ứng với các nhiệm vụ trước đây yêu cầu họ ghi nhớ một phần hoặc toàn bộ các hướng dẫn để trở nên thành thạo. Ngoài ra, những lợi ích khác vốn có khi nhìn thấy thông tin trong bối cảnh của thế giới thực.

"Nó sẽ giúp khả năng hiểu những gì cần làm dễ dàng hơn, bởi vì bạn sẽ không phải diễn giải các bản vẽ kỹ thuật phức tạp hơn hoặc thông tin khác, " Bolthouse nói. "Bằng cách trình bày thông tin theo cách trực quan và tự nhiên hơn, người lao động sẽ không còn cần phải có được một số bộ kỹ năng mà họ phải có trong quá khứ."

Đào tạo lực lượng lao động là một lĩnh vực khác trong đó thực tế tăng cường có thể cung cấp hỗ trợ tích cực. "Tai nghe như HoloLens hay Epson Moverio có thể giúp xây dựng các kịch bản mô phỏng và đào tạo tương tác, cho phép người đeo tìm hiểu về những gì cần làm trong thực tế bằng cách đặt một lớp kỹ thuật số trực tiếp trong lĩnh vực quan sát", Verstraeten, CEO của Proceedix nói. Nhưng ông cũng chỉ ra chi phí sản xuất nội dung là một yếu tố hạn chế. "Nó chỉ có thể được chứng minh bằng các kịch bản đang giúp nhiều người dùng, nhiều lần hoặc chi phí thất bại là rất lớn", ông giải thích.

Lockheed đang sử dụng AR cho mục đích giáo dục trong cơ sở sản xuất mảng năng lượng mặt trời ở Sunnyvale, CA, nơi nó tạo ra các cánh mặt trời cho các vệ tinh của mình. Sử dụng iPad và ứng dụng AR, công nhân xem các mô hình ảo khi họ tìm hiểu các bước của từng tổ hợp và họ có thể so sánh phần thực với mô hình AR khi họ thực hiện công việc.

AR và các công nghệ khác

Lợi ích thực sự của AR trong việc cải thiện tính linh hoạt của lực lượng lao động khi nó kết hợp với các công nghệ mới nổi khác, mang lại quy trình công việc kỹ thuật số, đo lường và minh bạch cho toàn bộ quy trình sản xuất.

GE Hàng không bắt đầu sử dụng AR cùng với công nghệ IoT để giảm lỗi và giúp công nhân cải thiện kỹ năng thực hiện các nhiệm vụ nhạy cảm. Trong cơ sở ở Cincinnati, các thợ máy của công ty đang sử dụng kính thông minh cùng với các cờ lê mô-men xoắn hỗ trợ IoT trong việc điều chỉnh các đai ốc B trong các dây và ống chất lỏng động cơ. Khi họ di chuyển qua các quy trình tiêu chuẩn và đến một bước mà họ cần áp dụng cờ lê mô-men xoắn, ứng dụng AR đọc giá trị mô-men xoắn từ thiết bị trong thời gian thực và chiếu nó lên màn hình kính thông minh.

"Bây giờ bạn không chỉ sử dụng AR để được hỗ trợ về cách thực hiện công việc, bạn đang hoàn thành vòng lặp bằng cách gửi dữ liệu trở lại hệ thống, điều này mang lại cho bạn một mức độ tuân thủ nhất định và cung cấp cho bạn cái nhìn sâu sắc hơn về cách chính xác sản phẩm của bạn được xây dựng và bảo trì ", Kim nói.

Khi các công nghệ như học tập sâu và tầm nhìn máy tính trở nên tiên tiến và có sức lan tỏa trong các ngành công nghiệp, các thiết bị AR một ngày nào đó sẽ có thể phân tích và hiểu những gì người dùng đang làm và giúp họ hoàn thành nhiệm vụ.

"Nếu bạn có một đại diện mô hình CAD của một tổ hợp, các thiết bị cuối cùng sẽ có thể xác nhận rằng bạn đã thực hiện đúng hoặc nhận ra và chỉ ra nếu nó không khớp với tài liệu tham khảo", Bolthouse nói. "Sự kết hợp phần mềm và phần cứng không làm điều đó theo một cách mạnh mẽ ngay bây giờ, nhưng đó là ý định của rất nhiều những điều này."

Thử thách

Mặc dù những tiến bộ ấn tượng trong thực tế tăng cường, những rào cản vẫn còn. Giá của thiết bị AR đã giảm đáng kể nhưng vẫn còn cao; ví dụ: Google Glass Enterprise Edition có mức giá $ 1.500. Đối với các tai nghe thực tế hỗn hợp không ràng buộc như Microsoft HoloLens, giá dao động ở mức khoảng 3.000 đô la. Mặc dù trong hầu hết các trường hợp, lợi tức đầu tư là rất lớn, chi phí đầu vào để trang bị một số lượng đáng kể công nhân với kính thông minh hoặc tai nghe MR là một rào cản mà không phải công ty nào cũng có thể xử lý.

Các thiết bị hiện tại cũng chưa sẵn sàng để cung cấp trải nghiệm nhập vai hoàn toàn. "Các ứng dụng AR phải được lấy từ các bản vẽ CAD được xây dựng trên các máy trạm 8 lõi với card đồ họa lớn", Kim nói, một yêu cầu khiến nó gần như không thể cung cấp nội dung đó một cách tự nhiên trên kính thông minh hoặc tai nghe, có số lượng nhỏ RAM và khả năng xử lý.

"Bạn sẽ chạy vào giới hạn của", Kim nói. "Nếu một công ty đang cố gắng đi và thúc đẩy các ứng dụng thực tế gia tăng, nhập vai hơn và cung cấp lớp phủ trên đầu của các đối tượng thực, thì chi phí để đi và xây dựng các ứng dụng đó là rất đáng kể."

Tên Bolthouse của Lockheed giới hạn trường nhìn, buồn nôn, nặng và nhận dạng cử chỉ tay có lỗi là một số thiếu sót kỹ thuật của phần cứng hiện tại. "Giống như chúng ta vẫn đang trong kỷ nguyên điện thoại di động cục gạch của các thiết bị AR có thể đeo được", ông nói. "Mặc dù giá trị của cách các thiết bị này sẽ được áp dụng là vô cùng rõ ràng và chúng tôi dự đoán việc sử dụng chúng, tôi nghĩ trước khi áp dụng rộng rãi, bạn phải giải quyết rất nhiều vấn đề kỹ thuật này."

Hiện tại, thực tế được hỗ trợ, cung cấp thông tin trong các cơ sở dữ liệu hiện có của các công ty lớn, đó là nơi AR có thể được áp dụng ở quy mô, một cách sử dụng mà ngày càng nhiều công ty đang sử dụng. "Đó là một trải nghiệm màn hình nhỏ hơn và không đắm chìm, nhưng chúng chứa tất cả thông tin mà mọi người đã quen nhìn thấy ngày này qua ngày khác khi họ đang làm việc", Kim nói. "Chúng tôi nghĩ rằng đó là bước đầu tiên để áp dụng AR trên diện rộng."

Như Google Glass ban đầu đã chứng minh, chúng tôi có thể chưa sẵn sàng để thấy mọi người đeo kính AR và tai nghe ở đường phố, cửa hàng và (đặc biệt) phòng vệ sinh công cộng. Nhưng lực lượng lao động thực hành rất mong muốn nắm lấy nó. Và khi nó phát triển, AR có thể sẽ tìm thấy sự chấp nhận nhiều hơn trong không gian tiêu dùng. Rốt cuộc, một vài thập kỷ trước, ít người tưởng tượng rằng tất cả chúng ta sẽ được tổng hợp các máy tính điện thoại bỏ túi. Ngày nay, thật khó để tưởng tượng cuộc sống mà không có họ.