Тенденции на рынке VR и AR

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Глава 1. Тенденции на рынке VR и AR

Глава 2. Промышленные решения на базе VR/AR-технологий

Глава 3. Ситуация с VR/AR-решениями в России

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Технологиям виртуальной и дополненной реальности больше полувека. Мы привыкли видеть в них вотчину индустрии развлечений. На самом деле, VR и AR уже приспособили под свои нужды ведущие промышленные предприятия по всему миру. Проблема в том, что узкопрофильных решений для производственников на рынке нет, компании вынуждены под каждый проект собирать свой конструктор, самостоятельно решать задачи интеграции, конвертации и масштабирования.

Виртуальная реальность (Virtual Reality, VR) предоставляет собой генерируемую компьютерными средствами трехмерную среду, которая окружает пользователя и реагирует на его действия естественным образом, обычно с помощью иммерсивных (обеспечивающих полный эффект присутствия) носимых (HMD - head-mounted devices/displays) устройств отображения. Контроллеры распознавания жестов или портативные ручные контроллеры обеспечивают отслеживание положения/движений рук и тела, и могут содержать в себе также средства тактильной (или сенсорной) обратной связи.

Дополненная реальность (Augmented Reality, AR) - это использование в режиме реального времени информации в форме текста, графики, аудио и других виртуальных расширений, интегрированных с объектами реального мира и представленных с использованием носимого устройства отображения (HMD - шлема или очков виртуальной/ дополненной реальности) или проецируемых графических наложений. Именно присутствие элементов «реального мира» отличает AR от виртуальной реальности (VR). AR стремится улучшить взаимодействие пользователей с окружающей средой, а не отделять их от нее.

Глава 1. Тенденции на рынке VR и AR

Дополненная реальность (AR) и виртуальная реальность (VR) стали мейнстримом. Приложения на базе этих технологий задействованы в маркетинге, образовании, здравоохранении, индустрии моды, искусстве и прочее.

В 2014 году зафиксировано меньше миллиона пользователей «виртуальной реальности», в текущем году цифра перевалила за 150 миллионов. Аналитики из Zeon Market Research подсчитали, что в 2016 году объем рынка в денежном выражении составил порядка 2 миллиардов, к 2022 году он достигнет отметки в 26,8 миллиардов долларов.

Если посмотреть на распределение затрат в сегменте VR и AR, увидим, что сейчас это по большей части технология, ориентированная на конечных пользователей (в основном геймеров). Сегмент B2B здесь занимает миниатюрную долю от всех потребителей.

Промышленные предприятия вынуждены осваивать технологии виртуальной реальности, если хотят вписаться в историю «Индустрии 4.0.», встать на путь цифровизации и полной автоматизации производственных процессов. «Интернет вещей», VR и AR - важные составные части новой организации бизнес-моделей.

Согласно исследованию PWC, почти треть предприятий в США, вне зависимости от специализации, уже используют технологии VR в своей работе или планирует развивать подобные проекты в ближайшие три года.

Виртуальная и дополненная реальности могут использоваться на производственных стадиях, которые не требуют глобальной перестройки процессов, для оптимизации производственных цепочек и увеличения производительности.

Рис.1 График использования VR.

виртуальная дополненная реальность

Стремительное развитие стека технологий заставило аналитиков IDC обновить прогноз Worldwide Semiannual Augmented and Virtual Reality Spending Guide. Весной 2018 года эксперты подсчитали, что по итогам года глобальные расходы на продукты и услуги AR/VR вырастут на 92% до $27 млрд по сравнению с 2017 годом. На этом фоне прогноз полуторакратного роста кажется заниженным. «По мере появления нового аппаратного обеспечения, улучшения программной части и развития новых вариантов использования коммерческий интерес к VR и AR вырастет», - утверждает Том Майнелли (Tom Mainelli), вице-президент IDC по устройствам и AR/VR.

Залог будущего роста, по мнению аналитиков Research And Markets, - это развитие сферы приложений AR и VR в производстве и имитационном моделировании. В период с 2017 по 2021 год поставки гарнитур виртуальной и дополненной реальности вырастут десятикратно, а использование VR в промышленности - на 98,9%. Самую высокую динамику покажет Китай - 80%. Актуальных данных по объему российского рынка нет, однако известно, что 7% корпораций пилотируют и внедряют AR/VR.

Технологии виртуальной (VR) и дополненной (AR) реальности становятся сквозными и проникают в различные сферы деятельности, меняют привычные порядки, уверен Андрей Кормильцев, региональный президент НТС (Vive): «Мы видим применение виртуальной реальности в медицине, автомобилестроении, газовой отрасли, обучении, искусстве». Все так, последний драфт «Цифровой экономики» предусматривает субсидирование сквозных VR/AR-технологий.

Рис.2 Основные мировые разработчики ПО для VR/AR-решений.

Глава 2. Промышленные решения на базе VR/AR-технологий

Технологии VR/AR позволяют осуществлять реинжиниринг существующих процессов и преобразовывать цепочку создания ценности. Основные направления использования VR/AR в промышленности:

· Проектирование и сборка: цифровое моделирование конструкции и операций оборудования, тестирование и изменение цифровой модели до реализации «в металле»;

· Обучение в иммерсивной среде: погружение работника в виртуальную среду, позволяющую принимать решения в безопасной и /или цифровой обстановке;

· Проверки и обеспечение качества: быстрый, тщательный мониторинг и контроль с помощью средств визуализации и информирования;

· Ремонт и обслуживание. использование визуализации и информирования в режиме реального времени, с целью поддержки выполнения задач обслуживания или ремонта.

· По данным аналитического отчета компании CapGemini, наиболее популярными сферами внедрения VR/AR-решений являются ремонт и обслуживание промышленного оборудования; на втором месте идут проектирование/конструирование и сборка.

К наиболее востребованным типам VR/AR-решений относятся:

· Комплексные симуляторы и тренажеры для обучения операторов и ремонтников сложного технологического оборудования;

· Тренажеры и симуляторы военного/специального назначения (авиатренажеры для пилотов, «виртуальное поле боя»);

· Приложения дистанционного присутствия (дистанционная экспертиза, телемедицина);

· Приложения архитектурной, конструкторской и научной визуализации;

Рис.3 Соотношение категорий стоимости в различных типах VR/AR-проектов.

Дизайн и прототипирование.

Самый очевидный вариант приложений технологий VR и AR для производственников - дизайн новых продуктов. Сегодня дизайнеры и инженеры используют продвинутый софт для 3D графики, позволяющий визуализировать модели в трех измерениях.

Виртуальная реальность делает шаг вперед. Специалисты конструкторского бюро могут взаимодействовать с голографической моделью в реальном времени, симулировать разные варианты использования, примерять различные сценарии применения продукта и предсказывать потенциальные ошибки дизайна.

Рис. 4 Дизайн с использованием AR технологий.

Сборка продукции.

Технологии «смешанной» реальности могут значительно облегчить сборку конечной продукции, состоящей из множества элементов. Здесь, опять же, в качестве примера можно привести кейс автогиганта Volvo. Компания в коллаборации с Microsoft HoloLens запустила проект, в котором рабочие конвейера используют очки смешанной реальности. В процессе сборки они получают гайды по правильной комплектации и тестированию работы деталей автомобиля.

Проверка качества.

Ни один товар в цивилизованном мире не дойдет до полки магазина без стадии проверки качества продукции на заводе-изготовителе. Процесс довольно сложный и отнимающий много времени. Промышленники давно ищут варианты, чтобы сделать его более эффективным и производительным.

Немецкий университет прикладных наук недавно провел эксперименты, в которых продемонстрировал, как технологии дополненной реальности помогут упростить процесс проверки качества.

Сервисное обслуживание.

Сложные промышленные товары нуждаются в регулярной сервисной поддержке. Специалисты сервиса должны обладать фактически теми же знаниями и навыками, что и инженеры на производстве: как техника работает, какие части, за что отвечают, как их правильно демонтировать и заменить.

Один из крупнейших производителей лифтов в мире, компания thyssenkrupp недавно выпустила инструкцию для сервисных служб на базе технологии Microsoft HoloLens, помогающую в реальном времени проводить ремонт и замену аппаратов.

Виртуальные тренажеры

Самый востребованный на сегодня вариант применения VR в промышленности - обучение персонала (операторов и специалистов поддержки). Уровень автоматизации производства требует высоких навыков от сотрудников, умения реагировать на нештатные ситуации. Для компаний со множеством офисов и площадок по всему миру это еще и вопрос унификации производственных операций.

Рис. 5 Тренажеры основанные на технологии VR.

Незапланированный простой оборудования, связанный с ошибкой, сбоем, может стоить предприятию серьезных финансовых потерь. Согласно исследованию Aberdeen Research, 82% производственных организаций по всему миру за последние три года сталкивались с подобной проблемой. Для крупных высокотехнологичных предприятий цена такого блэкаута может достигать 260 000 долларов в час. Средняя стоимость простоя по всем отраслям, по оценкам аналитиков, составляет 30-50 тысяч долларов в час.

Стоимость обучения «вживую» равна стоимости соответствующего оборудования и отдельного помещения, никто не позволит новичку тренироваться на действующей линии. Внедрение VR-тренажеров позволяет повысить квалификацию специалистов, качество продукции, снизить брак, свести риски ошибок и аварий к минимуму.

Глава 3. Ситуация с VR/AR-решениями в России

Рост отечественного рынка начался в 2015 году. С 2015 по 2017 год с российскими заказчиками и потребителями приходилось вести просветительскую работу, вспоминает Екатерина Филатова, президент AVRA (Ассоциация дополненной, виртуальной реальности и новейших интерактивных технологий). В 2016 году дополненную реальность в основном использовали промышленные гиганты для выполнения узких задач. Хорошие результаты первых проектов привели к реальному спросу.

На развитие рынка в 2017-2018 годах положительно повлияли несколько факторов. У крупных заказчиков появилось понимание возможных результатов от внедрения технологий. Кроме того, помогли проекты по «Цифровой экономике» и корпоративные программы перехода к «Индустрии 4.0». «Предприятия стали уделять больше внимания модернизации производства и снижению рисков, связанных с производственным травматизмом и простоями оборудования при неправильном обслуживании или ремонте. Виртуальная и дополненная реальность позволяет решать эти задачи с помощью виртуального инструктажа сотрудников опасных производств», - рассказывает Илья Симонов, директор Центра виртуальной реальности КРОК.

Негативным фактором служит относительно малое количество VR/AR технологий и отсутствие единых стандартов. «До сих пор нет универсального AR/VR - гаджета и единой платформы для разработки, которая подходила бы если не ко всем, то к большинству устройств. Разработчики вынуждены каждый раз адаптировать свои решения под различные платформы, будь то смартфон или видеоочки», - считает Юрий Артюх, менеджер по продукту московского представительства Epson Europe.

На текущей стадии развития технологий VR/AR сложно оценить возврат инвестиций от их внедрения, эффективность проектов еще предстоит доказать. Крупный бизнес неохотно экспериментирует за свои деньги. Мало того, предложения по созданию бесплатных пилотов часто отклоняются. «Однако в 2018 году российские промышленники начали всерьез присматриваться к дополненной реальности и запускать большое число пилотных проектов по внедрению таких решений, как “удаленный помощник”, “приложение электронного наряда-допуска”, “интерактивная карта ремонта оборудования”», - говорит Леонид Жестев, руководитель направления «Мультимедийные системы и видеоконференцсвязь» компании «ЛАНИТ-Интеграция».

По оценке экспертов TAdviser, большинство российских компаний, которые в настоящее время тестируют или уже перешли к промышленной эксплуатации VR/AR-решений, правильнее называть не заказчиками (что подразумевает наличие второй стороны - исполнителя/интегратора проекта), а автономными (в смысле самодостаточности) разработчиками-пользователями VR/AR-решений. Практически все компании, принявшие участие в исследовании и ответившие на вопросы TAdviser, подтвердили, что эксперименты в области VR/AR они проводят, в значительной степени, силами собственных специалистов, организованных в специальные центры компетенций.

Такие центры компетенций либо имеют достаточно узкую специализацию и сконцентрированы именно на направлениях VR/AR-технологий, либо входят в состав комплексных подразделений, ориентированных на решение задач цифровой трансформации, «Индустрии 4.0».

Такие центры существуют в следующих компаниях:

· Газпром нефть - Центр технологий VR/AR, Центр цифровых инноваций;

· СИБУР - Центр трансформации «Индустрия 4.0»;

· ММК - Экспертный совет "ММК-Индустрия 4.0";

· Росатом - Центр цифровой трансформации.

Рис.6 Газпром Центр технологий VR/AR.

Более подробно об организации работы центров компетенций в направлении VR/AR рассказывается ниже. Относительно разновидностей тестируемых/внедряемых VR/AR-решений следует отметить, что практически все выявленные в России решения попали в приведенную выше матрицу бизнес-сценариев. Подчеркнуть здесь имеет смысл тот факт, что пока еще спектр решений в России существенно уже полного спектра решений, приведенного в матрице - это дает надежду на расширение дальнейших действий в данном направлении.

На основе VR стали появляться инструменты для промышленной безопасности и обучения персонала в энергетике, нефтехимии, нефтегазовом секторе. «Платформы AR и решения класса “удаленный ассистент” тестируются в ряде крупнейших индустриальных компаний, например в СИБУРе», - рассказывает Илья Симонов.

Заключение

Обратимся к статистике. VR и AR считаются будущим визуализации и мобильных устройств. Все прогнозы на ближайшие пять лет говорят как минимум о двузначном росте продаж оборудования и программных межотраслевых решений. К примеру, по оценкам Orbis Research, среднегодовая динамика до 2023 года составит 51% и рынок вырастет до $70,01 млрд. Research And Markets называет цифру в $94,4 млрд на том же горизонте. Оценки CAGR от различных аналитиков близки. Это означает, что рынок ожидает минимум полуторакратный среднегодовой рост.

Список используемой литературы

1. Применение технологий AR/VR в промышленном производстве. [Электронный ресурс] - https://geoline-tech.com/en/vr-manufacturing

(даты обращения 5.11.19-6.11.19)

2. Спрос на виртуальные технологии. [Электронный ресурс] -

https://mcs.mail.ru/blog/pochemu-ar-i-vr-stanovitsya-gosudarstvennym-prioritetom (даты обращения 5.11.19-6.11.19)

3. Рынок промышленных VR/AR-решений в России.

[Электронный ресурс]- http://www.tadviser.ru/index.php/ Статья:Рынок_промышленных_VR/AR-решений_в_России_(исследование_TAdviser)

(даты обращения 5.11.19-6.11.19)

Размещено на Allbest.ru