1958 年，標(biāo)準(zhǔn)普爾 500 名單上列出的公司的平均壽命為 61 年。到上世紀(jì) 80 年代，該數(shù)字下降到 25 年。今天，該數(shù)字已不足 18 年。數(shù)字化轉(zhuǎn)型導(dǎo)致這個世界的變化速度大大加快。

　　疫情對整個生命科學(xué)行業(yè)的企業(yè)都造成了巨大影響。隨著工作場所一夜之間變得遙遠(yuǎn)，整個行業(yè)陷入困境。對于很多企業(yè)而言，保護(hù)員工是以犧牲有效協(xié)作為代價的。這不僅影響了產(chǎn)品開發(fā)和制造，而且也影響了銷售、培訓(xùn)和產(chǎn)品服務(wù)，因?yàn)樵谶@種新的遠(yuǎn)程工作環(huán)境中，整個行業(yè)并未做好充分的準(zhǔn)備，很難解決傳統(tǒng)上當(dāng)面解決的挑戰(zhàn)。

　　疫情表明，近年來專注于建設(shè)數(shù)字能力的公司，在應(yīng)對危機(jī)時具有顯著優(yōu)勢。

數(shù)字主線

　　為什么有些公司未能擁抱數(shù)字世界，而其他公司卻能蓬勃發(fā)展？工藝和技術(shù)的有機(jī)發(fā)展導(dǎo)致了從發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造到制造和銷售的產(chǎn)品生命周期中經(jīng)驗(yàn)的脫節(jié)。解決方案在于數(shù)字主線。

　　利用數(shù)字主線可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在整個組織中的無縫流動，從而在整個運(yùn)營過程中帶來改進(jìn)和益處。數(shù)字主線的焦點(diǎn)在于數(shù)字化孿生體，即對物理產(chǎn)品的虛擬表示。數(shù)字化孿生體可用于設(shè)計(jì)、測試、監(jiān)控、服務(wù)和其他功能領(lǐng)域，可增強(qiáng)產(chǎn)品管理能力。

　　請想象從跨越整個價值鏈的實(shí)時協(xié)作，到針對新的生產(chǎn)線和流程的虛擬驗(yàn)證，再到簡化數(shù)據(jù)科學(xué)和提高您的制造靈活性。新冠疫情等破壞性意外事件使得數(shù)字主線變得比以往任何時候都更加重要。

什么是擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)？

　　擴(kuò)展現(xiàn)實(shí) (XR) 是數(shù)字主線的可視化和支撐組件。羅克韋爾自動化下屬公司 Kalypso 幫助企業(yè)利用擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)工具創(chuàng)建多個數(shù)字主線，搭建數(shù)字架構(gòu)并為工業(yè) 4.0 奠定基礎(chǔ)。

　　擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵支撐要素。作為互聯(lián)企業(yè)的一部分，擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)結(jié)合使用可穿戴和手持式增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) (AR)、混合現(xiàn)實(shí) (MR)、空間計(jì)算和虛擬現(xiàn)實(shí) (VR) 等工具，將額外的數(shù)字信息疊加到工作完成方式中，實(shí)現(xiàn)更高效的學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程工作和顯著的業(yè)務(wù)效益。

　　擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)將數(shù)字信息合并到產(chǎn)品制造、用戶培訓(xùn)和服務(wù)價值鏈的視圖之中，并利用來自產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)等多種來源的三維幾何結(jié)構(gòu)、音頻、視頻、文本和其他媒體。而這可在從設(shè)計(jì)、測試、質(zhì)量保證一直到產(chǎn)品發(fā)布后等產(chǎn)品生命周期的任何時刻發(fā)生。

擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)的作用

　　由數(shù)字技術(shù)和概念實(shí)現(xiàn)的智能工廠，可能并不像您想象的那么超前。越來越多的企業(yè)都在看到，與增強(qiáng)和混合現(xiàn)實(shí)、設(shè)備綜合效率、產(chǎn)品生命周期智能和機(jī)器人過程自動化相關(guān)的計(jì)劃能夠帶來切實(shí)的商業(yè)價值。

　　未來工廠就在眼前。想象一下，您是一名運(yùn)營經(jīng)理，在一天生產(chǎn)開始前幾分鐘的平靜中走在車間的地板上。打開您的混合現(xiàn)實(shí)智能安全眼鏡開關(guān)并掃描地板，您可以立即在視野中看到幾個關(guān)鍵績效指標(biāo)和其他疊加指標(biāo)的實(shí)時結(jié)果，從而快速發(fā)現(xiàn)任何過程問題。

　　混合現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)可以為每個人提供實(shí)時數(shù)據(jù)和信息，進(jìn)而釋放巨大的價值，同時還可提供諸多益處，例如改進(jìn)基于數(shù)據(jù)的決策、加快新員工培訓(xùn)過程，以及為每個人提供解決問題的工具等。

　　01、將工廠設(shè)備集成到物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 平臺上，可以提供對生產(chǎn)過程的洞察力，使您能夠快速靈活地滿足生產(chǎn)期限。這些生產(chǎn)數(shù)據(jù)可以與機(jī)器學(xué)習(xí)算法結(jié)合使用，預(yù)測機(jī)器組件可能發(fā)生故障的時間，從而縮短代價高昂的停機(jī)時間。

　　02、這種現(xiàn)代數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施可以提高您的創(chuàng)新和交付能力。通過衡量設(shè)備綜合效率 (OEE)，可以提供確定工廠可用性、績效和質(zhì)量的單一指標(biāo)。借此可有效地衡量工廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型計(jì)劃的改進(jìn)情況，并為進(jìn)一步改進(jìn)設(shè)定目標(biāo)。

虛擬仿真制造

　　虛擬調(diào)試可以幫助您快速進(jìn)行高質(zhì)量生產(chǎn)。最近一個應(yīng)用場景就體現(xiàn)了這一點(diǎn)，其中使用了 Emulate3D 數(shù)字化孿生體軟件，并以全功能數(shù)字化表示對羅克韋爾自動化的一條接觸器生產(chǎn)線進(jìn)行了仿真。

　　這一數(shù)字化表現(xiàn)幫助了解該生產(chǎn)線的物理限值和控制生產(chǎn)過程的自動化代碼。通過在 Emulate3D 中進(jìn)行虛擬調(diào)試，無需啟動任何設(shè)備，就可以對 PLC 代碼進(jìn)行驗(yàn)證和優(yōu)化。

　　●物理過程仿真可支持生產(chǎn)優(yōu)化
　　想象一下，在生產(chǎn)線上對“萬一”情況進(jìn)行無風(fēng)險的測試。利用 Ansys 出品的基于物理學(xué)的建模軟件，可以測試作用在設(shè)備上的力，并評估速度、溫度或濕度可能如何影響這些力。這可能對于生產(chǎn)線的生命周期維護(hù)和運(yùn)營成本具有重大意義。

　　●接觸器生產(chǎn)線生產(chǎn)仿真的價值來自底層數(shù)據(jù)
　　在設(shè)備運(yùn)抵工廠之前，即可開始了解生產(chǎn)線在不同條件下是如何工作的。這一知識對于建立針對生產(chǎn)線優(yōu)化的基本理解是至關(guān)重要的。此外，在這一過程之初就捕獲來自生產(chǎn)線的可用數(shù)據(jù)背景，還可簡化工業(yè)分析。

　　為幫助快速掌握接觸器生產(chǎn)線的關(guān)鍵維護(hù)程序，采用了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。這些虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)在 Vuforia Studio 中創(chuàng)建，其中利用了在產(chǎn)品和機(jī)器設(shè)計(jì)過程中捕獲的三維數(shù)字內(nèi)容。借此，新員工或重新分配的員工能夠在無風(fēng)險、動手操作的環(huán)境中適應(yīng)自己的新職位。

　　借助 FactoryTalk Smart Object，羅克韋爾自動化將該功能直接構(gòu)建到控制自動化層面中，捕獲整個數(shù)字主線中數(shù)據(jù)的 OT 背景，進(jìn)而簡化機(jī)器學(xué)習(xí)過程。借此可通過自動化工作流實(shí)現(xiàn)無人值守制造。

　　例如，如果某客戶要訂購 10,000 個接觸器，則可通過羅克韋爾自動化供應(yīng)鏈下達(dá)訂單。公司的 ERP 收到該訂單，進(jìn)行驗(yàn)證，并將所需原材料分配給適當(dāng)?shù)墓S，以便在要求的裝運(yùn)日期前完成制造。然后，該工廠的 MES 對該訂單進(jìn)行自動調(diào)度，向倉庫預(yù)訂原材料，并將原材料分配給一條生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)配。

　　該生產(chǎn)線收到來自 MES 的生產(chǎn)線設(shè)置參數(shù)，執(zhí)行該訂單，同時將消耗數(shù)據(jù)反饋給 ERP。這一事件序列展示了在無需人工干預(yù)的情況下訂單如何從客戶傳遞到生產(chǎn)線。

提高生產(chǎn)力

　　多年來，Kalypso 在擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)技術(shù)和解決方案方面積累了豐富的專業(yè)知識，幫助很多客戶提高了諸多領(lǐng)域的生產(chǎn)率和效率，包括：

　　協(xié)作
　　XR工具允許多個用戶在真實(shí)或虛擬環(huán)境中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的數(shù)字化孿生體的可視化和交互。通過提高設(shè)計(jì)審查的速度和準(zhǔn)確性，幫助縮短開發(fā)交付周期。真實(shí)結(jié)果表明，設(shè)計(jì)審查時間縮短多達(dá)80-90%，質(zhì)量檢查時間縮短75-90%。

　　培訓(xùn)
　　通過使用虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)工具，引導(dǎo)學(xué)員了解各種場景下所需的機(jī)械和維護(hù)工作程序，結(jié)果表明，首次操作成功率提高了90%以上。

　　工作指令
　　XR工具可以幫助在工廠車間單元工作的員工以正確的順序正確裝配組件。事實(shí)上，Kalypso已經(jīng)表明，擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)技術(shù)可將生產(chǎn)率提高大約10-35%。

　　遠(yuǎn)程服務(wù)
　　XR允許在現(xiàn)場識別產(chǎn)品，收集和提供信息，并執(zhí)行與該產(chǎn)品相關(guān)的活動。這有助于確保服務(wù)的有效性、共享的可見性以及員工的安全性。

　　沉浸式產(chǎn)品體驗(yàn)
　　XR和VR可以提供虛擬產(chǎn)品演示，因此無需銷售專業(yè)人員前往客戶現(xiàn)場。它可用于模擬產(chǎn)品的空間配置和用戶體驗(yàn)，無需用戶親臨現(xiàn)場。

（轉(zhuǎn)載）