AR技術在工廠設計中的應用

CAD 模型作為3D全息圖。可修改和協作編輯。增強現實 （AR） 有望徹底改變工廠規劃的工作流程。作為全球最大的化工企業之一的巴斯夫，讓AR 的使用顯示出巨大的潛力。

整個工廠甚至單個生產線的規劃對投資和運營成本有重大影響。此外，產能利用率和產品質量本身在很大程度上取決于良好的規劃。然而，虛擬規劃和現實仍然常常不匹配。系統中的數據變得過時。設計缺陷使復雜的建設項目更加困難。不正確的計劃導致成本飆升。

目前，在該領域的工作是關注的焦點。那么如何優化規劃生產環境呢？公司如何在不停止持續運營的情況下整合新工廠、機器和管道？未來工程師的工作流程會是什么樣子？AR 專家 Holo-Light 旨在使用增強現實軟件將 CAD 模型的工作提升到新的協作和效率水平。憑借其增強現實工程空間 （ARES），該公司希望縮小虛擬規劃與最終真實之間的差距。巴斯夫的工程師團隊已經將新型 AR 工程集成到他們的日常工作實踐中：使用 ARES，他們可以有效地將數字規劃數據與真實工廠環境進行比較，并在現場實時記錄變化。

從紙張到增強現實

30 多年來，工程師一直在使用 CAD 模型的 3D 渲染來檢查其可制造性。在經典工作流的框架內，他們在 AutoCAD 等 CAD 系統中工作：在 2D 屏幕上和縮小比例。與現實的比較通常是手動完成的。這意味著工程師打印出紙質計劃，從 CAD 模型中提取額外的數據，然后配備剪貼板在現場檢查設計。這是一個耗時且最重要的是容易出錯的過程。例如，管道規劃錯誤或未考慮，電力線未規劃或通風管道僅考慮粗略定位。這同樣適用于工廠結構、現有的電纜線束、機器和單元。空間要求，連接或可能的沖突是投資決策中的明顯挑戰。很容易發生工廠設備隨后必須以高昂的成本進行改造甚至暫時關閉的情況。

即使在巴斯夫，在 2D 屏幕上沒有真正參考的情況下規劃復雜的工廠和管道是非常棘手的事情。這家化工公司需要一種工具來可視化和編輯工廠中的組件，以在現有環境中實現真正的規模化。還應該可以反饋數據以進行進一步的規劃。巴斯夫現在將增強現實視為工廠規劃完全數字化的關鍵技術，并積極推動 AR 在實踐中的應用。

工程師通過AR規劃新管道。

工程師的 AR 工程空間

具體來說，巴斯夫工程師利用AR公司Holo-Light的增強現實工程空間“AR 3S”進行中間產品工廠的規劃和擴建。該軟件套件與微軟的 AR 眼鏡 HoloLens 相結合，為專家提供了一種工具，用于在真實環境中將 CAD 數據（例如來自 PLM 系統）作為全息圖進行可視化、操作和協作處理。

在 AR 3S 的幫助下，工程師可以將計劃好的管道和組件直接檢索到他們的預定目的地。使用數字孿生，可以快速確定計劃和現實是否兼容，或者項目中是否仍需要更改。“假設”測試場景還可以讓工程師更好地了解他們計劃的工廠布局。即使在工程階段，現場監控也有助于在偏差導致后續問題之前及早發現和消除偏差。這種虛擬規劃也是以后通過AR支持和實現維護和支持流程的良好基礎。

輕松遠程協作

工廠規劃一直是一門以來自不同部門和不同影響為特征的學科。機械和設備工程的關注點與土木工程學科相關的關注點相同。增強現實工程空間提供了一個增強現實的協作環境，將不同的利益相關者聚集在一起。該軟件套件可在協作空間中提供非常簡單，快速且最重要的平滑3D模型平滑體驗。這意味著所有利益相關者都可以聚集在一起參加虛擬工程會議，而不管地點如何，并在 CAD 對象上共同工作。然后，可以將工作會話中記錄的所有信息或對數字3D模型進行的調整無縫地集成到后續工作流程的自動化系統中。這確保了跨部門的合作，

增強現實會議形式的審查還具有額外的優勢，即可以由專家部門快速識別或實施不一致的細節、容易被忽視的設計錯誤甚至對模型進行必要的修改。公司可以節省資源并使規劃過程更加高效。還可以想象，工廠規劃人員和客戶可以在增強現實中共同勾畫、討論和進一步開發設計或想法。客戶可以自行決定生產環境是否符合他的要求，專家可以更有針對性地進行規劃和開發。

從 CAD 中獲得更多

ARES一般用作規劃和協作平臺。例如，在巴斯夫，AR 軟件 AR 3S 與微軟的 HoloLens 相結合，可以提高規劃效率并減少施工錯誤。直觀的操作使信息的可視化、操作和交換變得容易。因此，合適的增強現實軟件不僅是在公司層面產生優勢的工具，而且還通過提供更好的 CAD 數據擴展處理來支持工程師的實際規劃工作。

尤其是在疫情期間，依靠遠程協作工具使員工能夠繼續從事重要的計劃和項目，這也是一個絕對優勢。沒有風險，甚至跨越很遠的地理距離。即使克服了當前的病毒危機，這些優勢也不會失去作用。從長遠來看，這將有助于進一步把數字化規劃的事物可以為更有效的協作和整個工程工作流程的優化奠定基礎。

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原文標題：虹科ARVR | 利用AR進行工廠規劃

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責任編輯：haq