西门子的PLM产品生命周期管理解决方案已经在制造业获得了大量世界顶级企业的认可,而VR AR/MR技术为西门子NX软件中的产品设计环节提供了最高效的可视化解决方案。

 

在传统的制造业中,企业开发产品的流程一般从设计到样品再到测试和投产,如果样品测试失败或者有设计缺陷则需要重复这个研发步骤。而制造业数字化的介入彻底的改变了产品研发到投产的流程,从设计到投产前,虚拟仿真可以让企业在投产前把所有的产品设计在虚拟环境中测试并修改,从而在试制阶段之前就以短时间得到尽可能优化的方案。

 

西门子集团对AR与VR在制造业中扮演的角色定位

 

在西门子的调研数据中航天航空、汽车制造、电子半导体产业、机械工业制造、船舶制造需要用到VR和AR的占比远远高于快消类以及医疗设备产业。

 

而在产品生命周期中,VR的运用占比几乎覆盖了所有的产品生产步骤,例如产品概念构造、产品设计、产品研发、产品投产计划、产品投产、产品市场投放、产品销售以及产品维护都需要VR的可视化支持。

 

而AR的更适合于产品投放后的市场营销部分,销售部分,以及培训部分。因为在真实的场景中融入虚拟模型与仿真数据可以让对产品不熟悉的人快速的理解产品运作原理与优势。

 

VR为产品协同设计审核提供最佳解决方案

 

在跨国企业中,产品研发团队已经无法在同一地理位置上进行研发,例如空客这样的欧洲高科技航天航空制造公司就将发动机的研发放在了英国,组装放在了法国。如果需要进行产品协同审核与测试,公司往往需要协调团队甚至飞往不同的城市进行评审。

 

如果是普通的小型项目,企业或许会通过电话视频会议对产品进行协同沟通,所有的信息都会在2维屏幕以及电话中传递。

 

而西门子的PLM中的Teamcenter模块在项目协同设计审核上为企业提供了完美的解决方案,企业可以在西门子PLM软件中调出需要协同设计的模型,处在不同地理位置的团队只需要一起戴上VR头盔例如HTC VIVE、Oculus或者MR头盔类似微软的HOLOLENS等设备就可以在同一时间内对同一个产品模块进行评审。

 

而对于有需要无需加载任何模块和数据转换的协同设计的用户,或者对产品的每个生产环节都有3D跨区域可视化的需求的公司,法国的Techviz 3D可视化方案解决公司也针对西门子的NX软件提供了进行跨区域的协同设计审核支持。

 

该软件以支持200多款3D设计软件而无需数据转换为卖点获得了非常多的国际企业认可,包括了空客、湾流、中航、阿尔斯通、中车集团,以及中法美德日的国际知名汽车制造商。

 

 AR技术为制造业企业提供更易懂的工作培训与产品展示

 

以往,所有的制造业在产品投产前,培训都基于文档和培训手册。培训的过程要通过checklist核对表单进行评估。而AR的运用则让操作变得更加有互动性和真实性,而评估培训结果也变得更加自动化与精准化。

在产品展示方面,大型的会展中心,一般的屏幕已经很难满足观看者的视觉需求,在同一类型的产品展厅前,如果企业运用AR技术,将产品的虚拟形态以互动动态模式呈现在潜在客户眼前,其感官冲击带来的直观感受与市场认同感也与单一的2D展示画报与屏幕形成了鲜明的对比。

 

在这篇文章里,我们也为大家选取了西门子的官方案例展示与大家一起分享,其中包括了灾难虚拟演习仿真模拟,与发动机部件温度数字仿真可视化案例。

 

西门子TEAMCENTER与AR技术助力演习仿真模拟

 

试想一个钻井平台上,一根脆弱的油管突然破裂并让平台起火, 浓烟从底层扩散上了,作业团队直邮几秒钟来防止灾难的发生,负责人在几秒内触发了报警装置,并疏散了其他作业人员,同时灭火队也及时扑灭了大火。

 

 

负责人取下了他的AR头盔,尽管他刚刚从钻井平台回来,而在投影仪前方,一个和钻井平台负责人同步的虚拟人体模型却在虚拟环境中扑灭了这场虚拟的大火。 这是西门子PLM网站上对虚拟仿真模拟培训演习的一段描述。

 

Nicolas Tarisse,法国TOTAL石油公司的钻井平台负责人对西门子提供的虚拟培训演习解决方案COMOS Walkeinside给予了肯定。而TOTAL公司的虚拟演习系统ITS正是基于西门子的方案进行开发的。

 

西门子运用AR/MR可视化发动机部件的温度

2018年,西门子的研发人员发明了一款可以用AR可视化发动机内部温度的虚拟感应器,这项发现可以让研发人员节省关闭发动机过热而关闭的等待时间从而大幅度降低操作成本。这个感应器其实并没有任何物理感应装置,单凭西门子的强大的数据仿真能力,即可把近乎真实的温度数据在正在转动的发动机上显示出来!

 

如果工程师还需要更多的性能模拟,借助例如微软的HP Windows MR头盔以及Techviz的可视化模块,即可将西门子NX软件中的3D模型导入到现实空间中并对其进行多方位观察以及评估。与AR不同的是,MR可以将VR中的内容例如3D模型

“无论是AR /VR 还是 MR,都已成为了制造业顶级玩家的必备效能提升工具,数字化制造业领域是工业建模软件厂商的必争之地。无论企业如何选择这些解决方案,与VR和AR可视化工具的结合将会成为制造业的常规流程。”- 法国Techviz 3D可视化解决方案公司市场部经理Lucie Deniset为这个市场的巨大潜力给予了肯定。