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El software de realidad aumentada (AR) combina capas de gráficos, vídeo, texto y sonido 3D o 2D con el entorno real del usuario a través de gafas/cascos de AR o desde la vista de la cámara de un dispositivo. La AR en fabricación ayuda a los miembros de los equipos a trabajar de forma remota con una colaboración fluida.
Junto con otras tecnologías centrales de la industria 4.0, como el Internet industrial de las cosas (IIoT), la computación en la nube, los datos masivos y el aprendizaje de IA/automático, la realidad aumentada desempeña un papel clave en la sincronización de la tecnología, los procesos, los datos y el trabajo humano, lo que es esencial para la fabricación inteligente (inglés). A diferencia de la inmersión total de la realidad virtual (VR), la AR combina el entorno físico del usuario con superposiciones de información digital en tiempo real. Esto permite integrar la AR en la fábrica o superponer contenido digital, como datos de modelado 3D y otra información, sobre prototipos físicos.
El software de realidad aumentada puede funcionar en cualquier dispositivo de procesamiento con una cámara, como un smartphone o una tableta. O bien, para que los empleados de fabricación tengan las manos libres para que puedan trabajar, podrían usar gafas o cascos de AR o realidad mixta (MR).
El valor de la AR para el sector de diseño y fabricación comienza en las primeras fases del proceso de diseño, cuando los diseñadores pueden experimentar un gemelo digital de un producto en un espacio real a través de un software de realidad aumentada como Autodesk VRED. También pueden utilizar este software para hacer demostraciones remotas del producto para las partes interesadas, simular pruebas y realizar cambios antes de construir un prototipo físico.
Para los operadores de maquinaria, la AR puede superponer un gemelo digital (inglés) cargado con datos sobre cualquier equipo de la fábrica para acceder a instrucciones operativas, datos de mantenimiento predictivo e información de reparaciones para conservar la fluidez de la producción, o incluso para que un consultor experto proporcione asesoramiento de forma remota.
Esta misma capacidad ayuda a las empresas a diseñar y planificar el ensamblaje de un producto en las primeras fases del proceso con la ayuda de AR, y puede garantizar la accesibilidad, la seguridad y la salud ergonómica de los empleados.
La AR también hace que la formación de los nuevos empleados y el perfeccionamiento de los trabajadores en las máquinas y los procesos de la fábrica favorezcan las operaciones ininterrumpidas. La formación en fabricación mediante la realidad aumentada enseña a la gente de forma virtual, lo que reduce el riesgo y aumenta la seguridad. La formación puede realizarse a petición para adaptarse a los calendarios de los empleados, ya sea mediante la transmisión de contenido de aprendizaje creado previamente desde la nube o mediante profesores remotos y en directo.
En una operación de fabricación totalmente inteligente, a los productos se les incorporan sensores de IIoT que pueden enviar datos relacionados con las piezas del producto. El personal de control de calidad puede utilizar AR para inspeccionar los productos y detectar cualquier problema relacionado con los datos del producto. Además, en un almacén preparado para AR, el software de realidad aumentada proporciona a los trabajadores información de actualización de pedidos, escanea automáticamente códigos de barras y actualiza datos de inventario.
La adopción de la realidad aumentada en el sector de la fabricación aporta ventajas a lo largo de todo el ciclo de vida de productos, desde el diseño del concepto inicial hasta el servicio al cliente.
Las visualizaciones de AR ayudan a los diseñadores a contextualizar los conceptos de productos en espacios reales y reduce la necesidad de crear prototipos físicos. Esto acelera el tiempo de comercialización, ya que los procesos de iteración, validación y revisión de diseños son más rápidos.
Con el uso de la realidad aumentada y mixta, los diseñadores pueden hacer una demostración de un gemelo digital de un producto para los ejecutivos o los clientes de cualquier parte del mundo, o consultar con un experto en maquinaria remota en el taller de la fábrica.
El diseño con AR reduce los prototipos físicos, lo que ahorra tiempo y recursos materiales. Además, mediante los datos de sensores y AR, los fabricantes pueden identificar y solucionar antes los problemas de línea de producción, lo que reduce el tiempo de inactividad.
El uso de AR en el almacén puede ayudar con la selección de productos y el mantenimiento del inventario, así como con la visualización y la solución de otros problemas del depósito.
La AR puede proporcionar una sólida formación de los nuevos empleados y mejorar las cualificaciones de los empleados existentes, y está disponible a petición desde prácticamente cualquier lugar. Los formadores también pueden estar fuera de las instalaciones.
Los fabricantes pueden planificar flujos de trabajo más seguros con menos configuración. La formación con AR también es más segura, ya que permite a los empleados realizar tareas sin riesgos y con las dos manos cuando utilizan gafas de realidad mixta.
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La AR se suele utilizar para la formación médica y militar. También se usa en el comercio para que los compradores y los trabajadores obtengan información de productos, o para ver cómo quedarán en su espacio productos como muebles o adornos de pared.
En la fabricación, la AR se utiliza desde el diseño del producto hasta la tramitación de los pedidos. Permite que los diseñadores contextualicen modelos 3D en el mundo real antes de la producción, ayuda a los empleados de la fábrica con ensamblajes paso a paso, muestra datos operativos y de mantenimiento de las máquinas de la fábrica, asiste con el control de calidad al evaluar los defectos y contribuye a la selección de productos y otras tareas de almacén.
La AR es importante porque genera eficiencias en los procesos de diseño, fabricación y tramitación de productos, lo que ahorra mucho tiempo y recursos materiales.
Por ejemplo, los diseñadores pueden repetir y probar rápidamente diferentes versiones del producto antes de entrar en la fase del prototipo físico. Las fábricas pueden formar a los trabajadores en la fabricación y la inspección en un entorno virtual completamente seguro, al tiempo que reducen los errores con la solución predictiva de problemas. Además, en el almacén, la AR ayuda a administrar el inventario, dirige la selección de productos y ayuda a identificar problemas.
La diferencia más grande entre AR y VR es el nivel de inmersión del usuario. La VR sumerge completamente a los usuarios en un mundo virtual, lo que les proporciona una visión omnidireccional del entorno artificial a través de gafas especiales para VR. Por otra parte, la AR combina el entorno físico real del usuario con superposiciones de gráficos 3D o 2D, vídeo o texto.
El contenido de AR suele ser menos complicado y costoso de producir y consumir que el contenido de VR. Solo requiere un smartphone o una tableta, o también se puede usar con algunas gafas especializadas y un número creciente de pantallas HUD en parabrisas de coches.
Las tecnologías de IA (inteligencia artificial), como el reconocimiento de voz, el procesamiento de lenguaje natural, el aprendizaje automático y la visión informática, se incluyen a menudo en las funciones de las aplicaciones de AR (realidad aumentada), que superponen dinámicamente información y gráficos digitales sobre el entorno real en un dispositivo móvil o en gafas de realidad aumentada o mixta.
El mundo mucho más grande de los algoritmos de aprendizaje automático de la IA y las redes neuronales tiene una vida propia separada de la AR. Sin embargo, la mayoría de las soluciones de AR utilizan alguna forma de IA. Por ejemplo, el reconocimiento de voz y el procesamiento de lenguaje natural permiten que la AR reconozca las solicitudes de voz de los usuarios y la visión informática, lo que permite a la AR identificar objetos y personas a través de la cámara de un dispositivo.