Une interface homme-machine (IHM) est ce que son nom indique: une manière pour les humains d'interagir avec les machines. Dans le monde industriel, ceux-ci prennent généralement la forme de boutons fixes, d'écrans tactiles 2D ou de terminaux informatiques où un opérateur d'usine peut surveiller l'état de santé de la machine, analyser ses performances et apporter des modifications correctives.

Bien que ces IHM se soient améliorées de manière itérative en raison des progrès de la puissance de calcul et des visualisations numériques, la façon dont le travailleur de première ligne interagit avec elles pour faire son travail n'a pas beaucoup changé. Ce qui a changé, c'est l'autosuffisance de la machine pour mener de manière autonome des tâches simples et répétitives, réduisant ainsi le besoin d'implication humaine dans certaines circonstances.

Cet écosystème cloisonné où les robots industriels accomplissent ces tâches simples dans des cages de sécurité et où les humains effectuent des tâches complexes telles que la maintenance et les inspections de qualité sur ces systèmes n'est pas un cadre solide pour l'avenir collaboratif du travail.

McKinsey estime que pour 60% des professions, 30% des tâches impliquées sont automatisables. Les tâches significatives nécessiteront de plus en plus des compromis en termes de responsabilités et de transferts entre les machines et les humains, ce qui nécessite une interface immersive entre les deux pour atteindre des niveaux de productivité plus élevés.

Une interface homme-machine de nouvelle génération est clairement nécessaire pour faciliter ces échanges de tâches dans cette ère de travail collaboratif, et l'informatique spatiale est le principal candidat pour alimenter l'avenir du travail industriel.

L'informatique spatiale et la réalité augmentée donnent aux travailleurs de première ligne des pouvoirs numériques de nouvelle génération

Il y a des informations critiques résidant sous les enveloppes physiques des équipements industriels, mais il n'y a pas eu d'IHM qui les place dans son contexte physique. Les travailleurs regardent un écran pour comprendre ce qui ne va pas avec une machine, mais cette interface est toujours séparée de la machine physique qui nécessite une attention. La réalité augmentée est la plate-forme numérique conviviale pour les travailleurs de première ligne pour puiser dans ce monde physique dynamique et permettre des tâches synchronisées.

Les données spatiales alimentent la surveillance de la RA et la découverte d'opportunités

L'informatique spatiale permet de visualiser les informations numériques des machines, des personnes et de leur environnement environnant à travers l'objectif de la RA, débloquant plusieurs capacités différentes. Avec des informations numériques superposées à la réalité physique, les travailleurs de première ligne peuvent découvrir et surveiller les relations significatives entre les systèmes en contexte. Cela peut inclure les données de performance en temps réel d'une machine par rapport à son historique de service ou dans toute la ligne de production. Équipé de ces données de l'Internet des objets industriel (IIoT), le travailleur de première ligne peut identifier les goulots d'étranglement et modifier les processus pour améliorer l'efficacité et le débit globaux de l'équipement.

Les travailleurs peuvent également découvrir des événements imprévisibles qui sont courants dans le monde industriel grâce à des améliorations de la vision par ordinateur et de l'intelligence artificielle. Prenons un exemple de sécurité futuriste, où un travailleur est averti visuellement et de manière audible d'une collision imminente avec un véhicule industriel ou une machine court un risque de dysfonctionnement. La numérisation de ces événements spatiaux, l'exécution de modèles déduits basés sur l'IA et leur application à travers l'objectif immersif AR pourraient réduire les environnements imprévisibles, réduire les milliers de blessures annuelles pour les opérateurs de machines et améliorer les programmes de santé et de sécurité des entreprises industrielles.

L'informatique spatiale favorise les interactions et la collaboration homme-machine

Une autre méthode d'utilisation de l'informatique spatiale comme IHM de nouvelle génération via la RA modifiera l'interaction réelle entre l'homme et la machine. Avec la RA, l'IHM physique traditionnelle est juxtaposée au domaine numérique en remplacement des écrans tactiles 2D. Au lieu d'utiliser l'écran 2D hors contexte pour programmer les actions d'un robot, le travailleur utilise une interface spatiale native pour guider les mouvements séquentiels d'un robot avec des points de cheminement et des flux logiques.

Cette programmation spatiale in-situ de robots conviviaux (cobots) permet des réactions plus rapides aux conditions du marché et une plus grande flexibilité sur la ligne de production.

La programmation spatiale et la “ RA cinétique '' permettent aux travailleurs disposant de connaissances techniques ou d'ingénierie minimales d'instruire le robot dans leur cellule de travail via un casque ou une tablette, au lieu de prendre des temps d'arrêt coûteux pour le reprogrammer, ce qui nécessite un personnel spécialisé.

Le Reality Lab de PTC utilise de la même manière Kinetic AR pour programmer les mouvements entre les espaces de son robot MiR 100 Frida. Cette interaction collaborative futuriste pourrait être utile au robot mobile pour déplacer dynamiquement des charges utiles lourdes ou d'autres matériaux dans une usine.

Élargir la portée de la technologie spatiale au travail à distance

La construction du travail à distance a changé pour toujours par rapport au COVID-19 et les entreprises se tourneront vers la technologie maintenant et dans la prochaine normalité pour s'adapter à cet avenir du travail axé sur le numérique. L'informatique spatiale étend l'interface homme-machine dans ce scénario avec Remote Operator, qui virtualise les espaces et les personnes et objets qui y interagissent en temps réel.

Dans cet exemple du Reality Lab de PTC, un expert distant peut accéder à une usine ou une installation distante pour une surveillance en temps réel, collaborer avec le personnel sur site et superposer des annotations, analyser les données de performance des actifs en contexte et même contrôler les machines. En capturant et en analysant des données volumétriques, des cas d'utilisation supplémentaires peuvent être débloqués pour mieux optimiser l'espace et leurs processus.

Dernières pensées

Notre façon de travailler évolue sous nos yeux alors que les forces macroéconomiques et technologiques rendent la transformation numérique omniprésente dans toute la chaîne de valeur. Les systèmes hérités ne sont pas spécialement conçus pour cette ère numérique et l'IHM est un exemple où la prochaine étape de son évolution est nécessaire pour rivaliser dans cette ère numérique. Avec l'essor de l'informatique spatiale et de la réalité augmentée comme objectif convivial, la révolution de l'IHM approche à grands pas.

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Mots clés:

Réalité augmentée

Transformation numérique

A propos de l'auteur

David Immerman

David Immerman est analyste de recherche principal au sein de l'équipe de marketing d'entreprise de PTC, offrant un leadership éclairé sur les technologies, les tendances, les marchés, etc. Auparavant, David était analyste du secteur dans le canal Internet des objets de 451 Research couvrant principalement les marchés de l'espace de transport intelligent et de la technologie automobile, y compris la télématique de flotte, les voitures connectées et les véhicules autonomes. Il a également passé du temps à rechercher des technologies permettant l'IoT et d'autres secteurs verticaux, y compris l'industrie. Avant 451 Research, David a mené une étude de marché chez IDC.

Avertissement
PTC Inc. a publié ce contenu le 23 février 2021 et est seul responsable des informations qu'il contient. Distribué par Public, non édité et inchangé, le 5 mars 2021 à 17:18:01 UTC.