摘要:處于發展階段的增強現實技術,雖然在顯示技術、空間識別與建模技術等方面還不成熟,但面向產品檢驗場景時,基于增強現實技術的信息管理系統具有解放雙手、自動識別、虛實融合、實時交互、可視化等功能優勢,同時在操作界面、人機交互、現場輔助、遠程指導、工作記錄等方面表現出顯著的便捷性、安全性和高效性。本文在對增強現實技術的應用現狀等進行闡述的同時,分析了產品檢驗信息化管理對新技術的需求,并在此基礎上開展了基于增強現實技術的產品檢驗信息化管理應用建設,從而為企業的產品檢驗信息化管理應用開拓一條全新的途徑,使企業在信息化時代走上更加快速發展的道路。
關鍵詞:增強現實技術;產品檢驗;信息管理;應用研究
一、引言
隨著國民經濟和信息科技的持續快速發展,信息管理系統(IMS,InformationManagementSystem)已逐漸成為現代企業管理中必不可少的工具。尤其對于大型企業而言,信息管理系統的普及程度直接影響著企業決策水平和各項工作的完成效率。因此,信息管理系統對企業高效運行和長期發展起著至關重要的作用。當前,大部分企業已在逐步推進信息管理系統的開發和其在工作中的應用,但很多還是以通用計算機為平臺的管理軟件的開發和應用。近年來,我國信息化建設進入一個全新的發展時期,以云計算、大數據、可穿戴移動設備等為代表的現代信息通信技術,不斷推動新興技術與傳統業務的深度融合,開始引領新一輪信息化發展潮流。新興信息技術和設備具有較強的共享性和移動性,可以幫助企業解決管理中的很多問題。產品檢驗是指通過相關工具和儀器儀表對各種原材料、半成品、成品進行特定的檢驗,以確定其是否滿足相應的技術標準、規格的過程。檢驗是產品研制和生產工作中的一個重要環節,是保證輸出產品滿足要求必不可少的一個環節。長期以來,企業產品檢驗工作通過不斷挖掘管理和技術潛力,在很大程度上保證了產品質量的穩定性。但隨著產品數量的增多和制造技術的日趨復雜,以人力資源投入為主的傳統檢驗模式在檢驗效率和結果科學性方面早已無法滿足需求,而傳統信息管理系統因其可視化和便捷性程度低限制了信息化手段的普及速度。因此,我們有必要采取高新技術手段,研究高效智能工具,構建應用便捷、數據貫通、業務融合、全過程管控的產品檢驗現場支撐應用,形成強大的現場支持能力,全面提升檢驗工作的規范性和高效性,大力推動企業管理工作向信息化、智能化轉變。增強現實技術作為一種近年新興的技術,具有可視化程度強、方便快捷、成本和研發門檻低、應用范圍廣等顯著特點,非常值得我們探索其在企業產品管理中的應用。
二、增強現實技術的應用現狀
(一)增強現實技術概述
增強現實技術(AugmentedReality,簡稱AR)是一種將真實世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的新技術,是把原本在現實世界的一定時間、空間范圍內很難體驗到的實體信息(視覺信息、聲音、味道、觸覺等),通過計算機等科學技術,模擬仿真后再疊加,將虛擬的信息應用到真實世界,被人類感官感知,從而達到超越現實的感官體驗。增強現實技術將真實的環境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個畫面或空間同時存在。它包含了多媒體、三維建模、實時視頻顯示及控制、多傳感器融合、實時跟蹤及注冊、場景融合等新技術與新手段,提供了在一般情況下不同于人類可以感知的信息。增強現實技術本質上是數字媒體和真實世界之間的交互,它把現實變成一個巨大的電腦屏幕,提供了便攜的計算機運算效果,是一種新穎、親密、自然、虛實結合的人機交互方式,被認為是未來最好的人機交互界面。
(二)增強現實技術應用現狀
增強現實技術應用主要包括企業級應用和消費級應用兩部分。企業級應用有智能安防及軍事、智能醫療、智能制造、汽車安全等。消費級別應用有教育培訓、立體營銷、互動娛樂、智慧的旅游等。谷歌公司發布了一款名為“谷歌眼鏡”的增強現實眼鏡,它具有和智能手機一樣的功能,可以通過聲音控制拍照、視頻通話和辨明方向,以及上網沖浪、處理文字信息和電子郵件。以色列陸軍C2SystemDepartment向微軟購置兩部AR眼鏡HoloLens,用來幫助軍隊訓練戰術。富士通公司將增強現實技術應用于自身的設備點檢,工作人員可在作業現場快速調取作業數據,實時錄入各類信息,查詢歷史庫存水平。我國某科研機構曾推出了一款“設備操作智能眼鏡“,在觸發指導程序后,可在實際場景中呈現包含視頻、語音、文字、圖片等多種形式的指導信息。根據摩爾定律以及現有制造工藝的發展情況來看,預計2020年,穩定支持AR計算、續航等能力的硬件設備將基本達標。同時,隨著作為增強現實技術底層實現的人工智能技術亦將取得重大進展。增強現實技術必將迎來發展和應用的爆發期。
三、產品檢驗管理對信息化手段的需求分析
(一)產品檢驗管理現狀及存在問題
產品檢驗是保證產品質量、規范產品生產的重要手段。根據規定,檢驗主體根據合同及產品技術文件等對產品進行檢驗。若發現產品質量與有關要求不一致時,檢驗主體把相關信息反饋給生產部門等單位,協助有關部門及時總結并解決問題,從而有效降低產品再次不合格的概率。隨著企業產品工藝技術水平的不斷提高,生產設備和檢測試驗設備更新速度加快。產品的研發生產逐步向數控化、智能化、柔性化轉變,生產效率提高很快。相應的',產品檢驗工作突出面臨以下問題:一是大量的檢測輸出數據由人工紙質記錄,保存檢索不便,查詢統計、歷史分析復雜煩瑣,效率低下;二是檢驗現場由人工判定各項指標是否符合產品標準,檢驗項及檢驗標準龐雜繁復,體量巨大,極易漏查或出錯;三是缺乏系統性的管理工具對檢驗管理過程中的工作進行體系化記錄、控制、分析、評價;四是市場上存在的信息管理系統普遍存在便捷性差、實時指導性弱和可視化程度低等問題,這在很大程度上制約了信息化管理手段在實際工作中的應用效率和普及程度。
(二)產品檢驗管理對信息化手段的需求分析
一是數據融合,檢驗信息實時呈現。應用智能眼鏡的圖形識別、智能感知等技術,快速識別產品,將產品圖號、基礎參數、生產部門、檢驗項目、檢驗標準等信息有效融合,動態呈現檢驗清單,建設作業現場支撐服務能力。二是規范業務流程,統一檢驗過程。應用智能眼鏡的實時監控、視頻穿透、遠程支持等方式實現檢驗現場的遠程督導、檢驗過程的多方式記錄及跟蹤。有需要時可申請遠程協助,指揮工作人員統一完成各類檢驗工作的管理和監控,實現檢驗資源的申請和調配,同時規范現場檢驗流程,提高檢驗的規范性和效率。
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