Công nghệ thực tế ảo và thực tế tăng cường phát triển mạnh trong lĩnh vực sản xuất

03:07 PM 18/06/2019 In bài viết

Virtual and Augmented Reality in Manufacturing

Thực tế ảo (VR) và thực tế tăng cường (AR) ban đầu được phát triển như những công nghệ phục vụ lĩnh vực trò chơi và giải trí, giờ đây, chúng nhanh chóng tạo được sức hút trong ngành sản xuất. Trong bài biết này, Jonathan Wilkins, giám đốc tiếp thị của EU Automatic, công ty cung cấp phụ tùng tự động hóa hàng đầu thế giới, giải thích cách VR và AR có thể được sử dụng trong nhà máy để cải thiện tính an toàn và nâng cao năng suất.

Hơn 200 năm trước, nhà triết học người Đức Immanuel Kant đã mô tả thực tế ảo là một thực tại tồn tại trong tâm trí chúng ta, cách biệt với thế giới vật chất bên ngoài. Ngày nay chúng ta sử dụng thuật ngữ này theo cách khác nhưng khái niệm “thực tế ảo” vẫn giữ ý tưởng của Kant về một thế giới vô hình mà tâm trí của chúng ta có thể nhận thức rõ ràng.

Có rất nhiều cách khác nhau để thao túng nhận thức của một người về thực tế một cách kỹ thuật số. Đơn giản nhất là nâng cao nhận thức của người dùng về thế giới bên ngoài bằng cách thêm các yếu tố kỹ thuật số vào đó, kỹ thuật này được gọi là thực tế tăng cường (AR). Ví dụ, khách du lịch có thể đọc các thông tin về lịch sử của một tòa nhà được chiếu trực tiếp trên mặt tiền của tòa nhà nhờ kính AR, giống như bạn có thể làm với Casa Battló ở Barcelona. Thực tế ảo (VR) đưa công nghệ này tiến thêm một bước bằng cách thay thế hoàn toàn hiện thực người dùng nhìn thấy bằng một hiện thực kỹ thuật số được tạo ra.

Gần đây, lĩnh vực sản xuất đã phát hiện ra tiềm năng của AR và VR trong việc cắt giảm chi phí, nâng cao năng suất và cải thiện tính an toàn. Nhưng chính xác các ứng dụng của hai công nghệ mang tính cách mạng này trong nhà máy là gì?

Đẩy nhanh sản xuất

VR hiện đang được sử dụng bởi các nhà sản xuất có tư duy tiến bộ trong việc cải thiện khả năng phân tích có tính dự đoán. Để tìm ra lỗ hổng trong thiết kế sản phẩm, các nhà sản xuất có thể phải mất nhiều tuần phân tích dữ liệu nhưng bằng việc tương tác kỹ thuật số với sản phẩm, chúng ta có thể dễ dàng phát hiện ra những lỗ hổng này chỉ trong vài phút.

Quá trình tương tự có thể áp dụng cho toàn bộ dây chuyền sản xuất. Nghiên cứu quy trình sản xuất trong môi trường ảo cho phép các nhà sản xuất tìm ra những nút thắt cổ chai và các khu vực cần cải thiện. VR cũng loại bỏ việc cần phải xây dựng các mô hình mẫu ở kích thước nguyên bản, đặc biệt phù hợp với các lĩnh vực như sản xuất hàng không vũ trụ, nơi chế tạo một nguyên mẫu có thể cực kỳ tốn kém.

 Tăng độ an toàn

An toàn là một khu vực khác nơi VR có thể được áp dụng thành công. Bằng cách mô phỏng kỹ thuật số các quy trình sản xuất, bạn có thể xác định trước các thao tác nguy hiểm. Ví dụ, hãng sản xuất ô tô khổng lồ Ford đã giảm 70% thương tích của người lao động nhờ VR.

Tương tự, VR có thể được sử dụng để nâng cao an toàn cho người tiêu dùng bằng cách mô phỏng các tình huống thực tế trong đó một sản phẩm sẽ được sử dụng. Ví dụ, các nhà sản xuất ô tô có thể tái tạo nhiều điều kiện thời tiết và giao thông khác nhau để tối ưu hóa các tính năng an toàn của phương tiện.

Bảo trì và đào tạo

AR có thể tạo điều kiện thuận lợi cho bảo trì. Ví dụ, thông tin mà các kỹ sư cần khi kiểm tra hoặc sửa chữa máy móc có thể được chiếu trực tiếp trên bộ phận họ đang tiến hành bảo trì. Điều này giúp loại bỏ sự cần thiết phải tham khảo biểu đồ và hướng dẫn sử dụng, tăng tốc việc sửa chữa, bảo trì. Hơn nữa, thông tin được chiếu ​​còn có tác dụng hướng dẫn người vận hành, để ngay cả một công nhân có ít kinh nghiệm cũng có thể thực hiện các sửa chữa đơn giản.

Tương tự, AR có thể được sử dụng để cung cấp hỗ trợ chuyên gia từ xa, giúp các chuyên gia không phải di chuyển từ đầu bên kia thế giới đến nhà máy. Trên thực tế, bất kỳ nhân viên nào được trang bị kính AR đều có thể nhận được hướng dẫn từ xa của chuyên gia, người cung cấp hỗ trợ bằng cách mô phỏng đơn giản các hành động mà nhân viên cần thực hiện. Kỹ thuật này cũng có thể được sử dụng để đào tạo nhân viên mới. Hơn nữa, cả AR và VR đều đem đến sự trợ giúp tuyệt vời trong việc chuẩn bị cho nhân viên trong các quy trình khẩn cấp.

Đối với Kant, thực tế ảo là thứ chỉ tồn tại trong tâm trí con người nhưng ngày nay, AR và VR đem đến những ứng dụng thực tế mà các nhà sản xuất tiên tiến đang tận dụng.

Thùy Linh