虛擬現(xiàn)實技術(shù)在制造業(yè)的諸多領(lǐng)域都得到了很好的應(yīng)用,其中,在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用有落地,且比較典型。具體來說,虛擬現(xiàn)實在制造業(yè)的應(yīng)用主要包括虛擬研發(fā)、虛擬裝配、設(shè)備維護(hù)檢修和培訓(xùn)等。
研發(fā):VR技術(shù)展現(xiàn)立體結(jié)構(gòu)
在研發(fā)環(huán)節(jié),虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以展現(xiàn)產(chǎn)品的立體面貌,使研發(fā)人員能夠全方位構(gòu)思產(chǎn)品的外形、結(jié)構(gòu)、模具及零部件配置使用方案。特別是在飛機(jī)、汽車等大型裝備產(chǎn)品的研制過程中,運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)能大幅提升產(chǎn)品性能的精準(zhǔn)性。波音公司將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于777型和787型飛機(jī)的設(shè)計上,通過虛擬現(xiàn)實的投射和動作捕捉技術(shù),完成了對飛機(jī)外形、結(jié)構(gòu)、性能的設(shè)計,所得到的方案與實際飛機(jī)的偏差小于千分之一英寸。據(jù)統(tǒng)計,采用虛擬現(xiàn)實設(shè)計的波音777飛機(jī),設(shè)計錯誤修改量減少了90%、研發(fā)周期縮短了50%、成本降低了60%。
裝配環(huán)節(jié):VR技術(shù)精密加工
在裝配環(huán)節(jié),虛擬現(xiàn)實技術(shù)目前主要應(yīng)用于精密加工和大型裝備產(chǎn)品制造領(lǐng)域,通過高精度設(shè)備、精密測量、精密伺服系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)的協(xié)同,能夠?qū)崿F(xiàn)細(xì)致均勻的工件材質(zhì)、恒溫恒濕潔凈防震的加工環(huán)境、系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差極低的加工系統(tǒng)間的精準(zhǔn)配合,提高裝備效率和質(zhì)量。
維護(hù)檢修:VR技術(shù)可對復(fù)雜系統(tǒng)的檢修
在設(shè)備維護(hù)檢修方面,虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于復(fù)雜系統(tǒng)的檢修工作中,能夠?qū)崿F(xiàn)從出廠前到銷售后的全流程檢測,能夠突破空間限制、縮短時間需要,提高服務(wù)效率、拓展服務(wù)內(nèi)容、提升服務(wù)質(zhì)量,將制造業(yè)服務(wù)化推向新的階段。例如,美國福特公司聯(lián)合克萊斯勒公司與IBM合作開發(fā)了應(yīng)用于汽車制造的虛擬現(xiàn)實環(huán)境,在汽車出廠前可以檢驗出其存在的設(shè)計缺陷,并輔助修正,大大縮短了新車研發(fā)周期。未來,通過遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸,虛擬現(xiàn)實技術(shù)將幫助實現(xiàn)實時、遠(yuǎn)程、預(yù)判性的監(jiān)測維修服務(wù)。
培訓(xùn):VR技術(shù)運用虛擬培訓(xùn)基地
在培訓(xùn)方面,通過利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)建立虛擬培訓(xùn)基地,能夠立體展現(xiàn)制造場景,幫助學(xué)員通過全方位的感知體驗,獲取高仿真的、可重復(fù)的、低風(fēng)險的學(xué)習(xí)體驗,有利于制造業(yè)從業(yè)人員提前熟悉制造場景、提升應(yīng)用技能。當(dāng)前,已經(jīng)有許多國內(nèi)外企業(yè)運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)開展培訓(xùn)工作。例如,英國皇家裝甲公司采用虛擬現(xiàn)實技術(shù),對14.5噸的新型車輛進(jìn)行車輛訓(xùn)練模擬,實現(xiàn)了對專用車型駕駛員的操作培訓(xùn)。