使用增强现实技术，可节省大量资金，提高投资回报率

?? ? ?利用增强现实技术，Scope AR的一位客户在2018年为猎户座太空舱建造了钛板，第一天就节省了100万美元。当这家总部位于美国的公司发现，显示应该在哪里钻孔的覆盖增强现实工作指示与放置在钛板上的一块聚酯薄膜所显示的不匹配时，该公司进行了调查。

?? ? ?Scope AR的首席执行官斯科特蒙哥马利表示，制造商“意识到聚酯薄膜被反向放置在钛板上”。“如果他们继续挖下去，挖洞的位置就会弄错。他们会毁了价值100万美元的钛。从第一天开始，增强现实技术的投资回报率就为正。”

?? ? ?在过去的8年里,十多个飞机制造商在全球四大洲发现δσ的AR系统ProjectionWorks可以立即加快测量成千上万的洞在机翼和机身部分200 - 300洞每小时每小时2000 - 3000洞,δσ首席执行官罗杰·理查森说。

?? ? ?传统的系统包括使用缩略图尺度来确定尺寸和手写的孔厚度在掩蔽带。在一次挤压中，Delta Sigma无线抓地仪会找到孔的前后，记录尺寸，然后点亮下一个孔。他说，训练只需要几分钟，因为这个过程是直觉性的。

?? ? ?理查森说:“以前，你一个月可以造一架小型飞机。“现在，用同样的人，用同样的工作单元，你可以把增强现实技术带进来，一个月就可以很容易地制造出两架甚至三架飞机。人们打电话给我们，说他们在一架飞机上收回了全部成本。”

?? ? ?正如这两个例子所显示的，增强现实正成为全球A&D制造商不可或缺的一部分。增强现实技术越来越多地应用于航空航天和国防领域，用于设计、原型制造、生产、维护和现场工作，具有快速的ROI、减少错误和显著的时间节省。

?? ? ?其中最引人注目的是:蒙哥马利在接受智能制造公司采访时表示，洛克希德·马丁航天公司正在使用微软的HoloLens头盔和Scope AR的WorkLink平台来建造“猎户座”太空舱。

?? ? ?他在最近的一篇博客中写道:“在航空航天和国防等行业，可接受的失败率数字必须是零，或者尽可能接近零。”“增强现实是‘两次测量，一次切割’的终极参考检查。”

?? ? ?蒙哥马利和理查森表示，在过去两年中，增强现实技术在A&D以及其它领域获得了发展势头。

?? ? ?理查森说:“我们现在在五大洲15个国家的35架不同飞机上安装了436个系统。”“我们与60家不同的公司合作，而18个月前只有一半多一点。”

?? ? ?主要的竞争是惯性。

?? ? ?他说:“投影公司的主要竞争对手不是其他的增强现实系统。”“当我们做了一项提议却失败了，99%的情况下我们都失败了，‘我们一直都是这样做的。’”“当我们赢了的时候，是因为在装配线上工作的人或直接支持工程的人看到了价值，并把它交给管理层来获得资金。”

?? ? ?AR技术很容易学

?? ? ?蒙哥马利表示，这项技术对青少年和老年人来说都很容易学习。

?? ? ?他说:“这可能比ppt要难一点，因为使用3D比使用文本和图像要难一点。”“你正在创建一个简单的动画，一步一步地展示如何做事情。工程师们在一天之内就可以启动并运行它。一些公司培训高中生为他们制作动画。我们已经有了不会超级计算机的65岁老人能够使用它。”

?? ? ?早期采用者很快就看到了好处。

?? ? ?蒙哥马利说:“有了增强现实技术，错误大大减少，有时降到零。”“你实际上看到了你应该做的事情。不会记错指令或跳过一步。”

?? ? ?Vizworx总裁Jeff LaFrenz表示，目前和潜在的应用包括潜艇和改装直升机。

?? ? ?理查森说，其它应用包括飞机喷漆、驾驶舱装配系统和火灾探测。这些工作指导系统指导一个人完成一系列任务。

?? ? ?“他不是在看一本书或电脑屏幕，他在看他正在建造的东西，”他说。“他看到它几乎就在那里。他只需要让现实与预测相符。”

?? ? ?2D还不够好

?? ? ?AR为设计、设计评审和原型设计带来了明显的好处。

?? ? ?“当我们能够将增强现实技术引入到设计和设计审查中，我们就能够改变游戏，”LaFrenz说。“我们不仅能够想象3D是什么，还能够真正体验3D。”

?? ? ?他说:“当你在设计一种新交通工具时，比如一架飞机，要确保所有的东西都能很好地协同工作，是非常复杂的。”“你必须从不同领域的专家那里获取知识和理解，他们不一定经常参与设计。”

?? ? ?在一次经典的设计评估中，3D模型被投影到2D屏幕上，LaFrenz说。但是这种维度上的缺失让非设计师的人很难想象这种设计在现实世界中会如何发挥作用。

?? ? ?不幸的是，这些见解通常在构建过程中以返工或更改订单的形式出现得更晚。

?? ? ?“在我们进入这些空间之前，我们无法洞察它们，”他说。这就是“增大化现实”允许洞察的地方。我们可以通过增强现实技术让他们对空间有一个了解，从而大大降低基础设施设计和施工的成本。”

?? ? ?返工是可以避免的

?? ? ?理查森说，Delta Sigma的一个客户购买了一个价值100万美元的系统，该系统立即消除了每年1000万美元的返工成本。几个德尔塔西格玛客户购买了该系统，以获得更快的吞吐量，然后意识到在返工不再需要的意外节省。

?? ? ?他说:“他们告诉我，‘我们在返工上省了这么多钱，以至于我们的成本直线下降，而你们的系统基本上是免费的，因为我没有把钱花在返工上。’”

?? ? ?拉弗伦兹说，使用增强现实技术的评审员可以在设计中四处走动，比如，他们可以很容易地看到，他们可以用扳手拧开某个地方的水泵，或者他们可以从工作台上拿起一个按键控制。

?? ? ?“甚至比虚拟现实更好，增强现实给我们真正的空间感，”他说。“我们习惯于生活在3D世界中，当我们伸手去拿东西时，我们不会错过它。我们越接近于向人们提供与我们的身体如何看待世界相一致的信息，大脑就越容易理解和处理数据。能够真正四处走动，给了我们真正的空间感。”

?? ? ?减少设计迭代

?? ? ?Mechdyne软件业务部门的运营经理扎克·劳斯(Zach Laws)说，在设计和建模过程中使用增强现实技术节省了一个Mechdyne客户端无数次的迭代。

?? ? ?“我们的客户有一个非常耗时和劳力密集的设计建模过程，”他说。“对物理模型的迭代非常昂贵，非常耗时。”

?? ? ?Mechdyne开发了一个基于平板电脑的增强现实应用程序，它可以让建模者精确地在模型上叠加CAD数据，即使他们移动平板电脑或四处走动。

?? ? ?CAD数据以毫米精度与物理特征匹配。运动跟踪摄像头监控平板电脑的位置和方向，这样平板电脑的视角就可以随时知晓。Mechdyne的TGX远程桌面软件用于实时从远程工作站提取CAD数据，并绘制CAD数据以匹配平板电脑的视角。

?? ? ?他说，建模者改变的不是实体模型，而是数字设计。他说，可以改变数字模型的透明度，让设计师可以同时比较实体模型和数字模型。

?? ? ?劳斯说:“用户可以对他们看到的屏幕进行快照，冻结快照，然后在快照上画出他们希望做出的任何更改和标记。”“这是一个迭代的数字过程，而不是一个迭代的物理过程。量化迭代中的减少将是一个挑战。但是考虑到改变物理模型的本质，以及对物理模型进行迭代改变的成本，每一次迭代的投资回报率非常高。”

?? ? ?转移设计评审的重点

?? ? ?LaFrenz说，有了AR的参与，设计评审会议的性质正在发生变化，从设计师向用户推销他们的设计，到帮助人们理解他们将如何使用设计。

?? ? ?用户可以在房间内移动到影响他们工作的特定设计部分。

?? ? ?从设计到制造，AR加速了生产并提供了更高的精度。

?? ? ?蒙哥马利表示:“如何组装(猎户座)太空舱有一个很大的活页夹。”技术人员过去要进入粘合剂，到胶囊外部，查找电缆和扭矩设置，找到紧固件，爬进胶囊，紧固件，爬出。然后质量保证部门的人不得不爬到工人身后，以确保工作正确完成。最后，技术人员必须再次爬回去工作下一个紧固件。

?? ? ?在AR的新世界里，技术人员在太空舱里戴上耳机。耳机显示在三维空间，其中扭矩值是漂浮在空间。技术人员进行调整，耳机拍摄照片来显示所做的工作，消除了质量保证。然后技术人员继续下一个紧固件不离开胶囊。”

?? ? ?OOD片段明显减少

?? ? ?蒙哥马利表示，通过观察、确定、决定、行动(OODA)环首先由美国空军开发，增强现实技术帮助洛克希德·马丁公司将OOD部分减少了95%以上。他说:“总的来说，他们看到技术人员的时间减少了35- 50%，整体生产力提高了42%。”

?? ? ?到目前为止，大公司更容易被推销。

?? ? ?理查森说，在Delta Sigma的60个客户中，有50个月的收入超过10亿美元。他说，虽然有些系统很贵，但delta Sigma最昂贵的是270万美元，一个小型投影系统只要3万美元就能买到。他补充说，中小型企业可能在三到六个月内获得投资回报率。

?? ? ?可定制的系统来

?? ? ?随着用户要求更多的功能，公司正在努力创建可定制的系统。

?? ? ?理查森说，例如，添加插件将使创建自定义功能来完成只有一个制造商或一个单位可能需要的工作变得更容易。

?? ? ?他说:“我们正在制作这些定制的插件，使接口适应其他类型的设备，获取不同类型的数据，从不同类型的测量系统获取数据。”

?? ? ?AR不如VR成熟，但提供了明显的好处

?? ? ?Vizworx总裁杰夫?拉弗伦兹表示，尽管虚拟现实(VR)技术更为成熟，视觉保真度也稍好一些，但增强现实“更符合人类的感觉”。增强现实的使用者保持着对空间的动觉感;他们可以看到自己的手，看到周围的人。

?? ? ?“当你把自己置于虚拟现实中时，你会失去那种空间感，”他说。“在增强现实中，你马上就知道那是一扇老鼠大小的门，还是一扇你可以通过的门。”

?? ? ?随着AR的发展，它承担了一些以前由虚拟现实完成的任务，并在某些应用程序中做得更好。

?? ? ?拉弗伦兹表示:“尽管Panoptica同时支持AR和VR模型审查，但我们所有客户的共识是，VR有价值，但AR在这方面更优。”“使用‘增大化现实’技术，人们甚至在有人把铲子埋到地下之前，就能从实地考察一个完工的设施中获得同样的经验和见解。”

?? ? ?Mechdyne软件业务部门的运营经理扎克?劳斯(Zach Laws)表示，与虚拟现实相比，Mechdyne及其客户也更喜欢将其系统作为增强现实来运行。

?? ? ?他说:“从理论上讲，人们可以在没有实物(作为虚拟现实应用程序)的情况下运行系统，但我们认为这样做没有什么价值。”“我们提供的系统提供了价值，当物理对象(位于用户面前)与平板电脑屏幕上的数字模型相结合，产生AR体验。数字模型的透明度可以是多种多样的，这有助于客户的用例迭代美学设计的变化。”

?? ? ?劳斯说，在增强现实会话之后，用户可以选择通过将会话期间捕获的静态“快照”导出回数字CAD应用程序来进行会话后分析。

?? ? ?他说，该系统在快照在物理空间中捕获的那一刻保留了平板电脑查看面板的精确坐标位置，并将其转换为数字CAD模型中的数字空间。

?? ? ?劳斯说:“这使得CAD专家可以通过捕获会话的设计者的视角来查看捕获的会话快照，当设计者打算向CAD专家传达美学设计更改以进行迭代设计更改时，这是非常有价值的。”“虽然这篇文章会话分析可以进行虚拟现实系统,我们不会考虑这个过程是基于“增大化现实”技术的游戏或虚拟现实的一部分,但更改数字的结果成为一个关键的输入序列中的下一个AR会话的迭代设计发生变化。”

?? ? ?增强现实技术的使用者在工作中更加投入

?? ? ?从设计到建造，增强现实的用户更专注于他们的工作。虽然AR并不要求人们在同一个房间里进行设计评审，但是不管他们的地理位置如何，评审员的精神状态会更好。

?? ? ?Vizworx总裁杰夫·拉弗伦兹(Jeff LaFrenz)表示，在没有增强现实技术的典型模型评测中，人们的注意力往往会走神。

?? ? ?“在一项经典的模型评估中，三分之二的人使用手机，因为他们不关心或不理解呈现的内容，”他说。“这是对人们时间的低效利用。但是，使用我们的工业客户的Panoptica AR，我一整天都没有看到任何人拿出他们的个人电话。他们非常专注于如何使用它。当人们浏览他们感兴趣的各个部分时，有多个并行的模型评审在进行。它彻底改变了团队内部的动态。”

?? ? ?“这是一个主要的心理差异，”LaFrenz说。“当人们走过它时，这种设计感觉更真实。人们已经开始使用它了。”

?? ? ?除了在制造过程中节省大量成本外，工人(与设计阶段的人类似)也更投入。

?? ? ?Delta Sigma首席执行官罗杰?理查森(Roger Richardson)表示:“在一天结束时，即使员工完成了更多工作，他们也不会那么累。”

?? ? ?Scope AR首席执行官斯科特蒙哥马利表示，从坊间反馈来看，一些员工已经开始寻找新工作，以确保他们能够继续使用AR。他说，其他员工推迟退休是因为他们对使用增强现实技术感到非常兴奋。

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