Основным условием для эффективного управления производственным процессом является легко понятная для человека визуализация данных. В рамках концепции Индустрии 4.0 эти задачи решают сетевые технологии виртуальная и дополненная реальности.

Виртуальная реальность – это технология, которая дает возможность смоделировать производственный процесс и управлять им интерактивным способом. Под термином «виртуальная реальность» понимают изображение, максимально близко соответствующее реальности и созданное с помощью компьютерных трехмерных технологий. Такие технологии используют аппаратные и программные средства, позволяющие создать для человека искусственную окружающую обстановку, так чтобы чувства человека работали как в реальном мире.

Технологии виртуальной реальности используются прежде всего на этапах цифрового моделирования, а также планирования и контроля производственных процессов. Виртуальная реальность также может широко использоваться для обучения производственного персонала.

Дополненная реальность – технология, позволяющая расширить сведения о реальном мире дополнительными данными. Для создания Дополненной реальности используются компоненты и технологии, которые можно разделить на три части:

– изображение виртуальных объектов для создания 3D компьютерной графики;

– отслеживание позиции, местоположения пользователя и объектов окружающей среды;

– взаимодействие, осуществляемое с помощью физических и виртуальных средств производства, жестов и др.

Для решения этих задач могут использоваться, наряду со специальными смарт-очками и смарт-перчатками, планшеты и смартфоны, оснащенные сенсорными функциями и камерой. Используя службы навигации и геолокации, а также технологии распознавания изображения, можно видеть реальный мир и расширять его за счет включения дополнительной информации. Дополненная реальность может использоваться для визуализации технологического процесса, в том числе при выполнении ручных операций, в сфере технического обслуживания оборудования, в сфере логистики, когда маркировка, количество и расположение необходимых товаров отображается на дисплее.

Возможности эффективного использования дополненной реальности на промышленном производстве имеют высокий потенциал, но пока мало используются по причине достаточно трудоемкого внедрения и управления.

Искусственный интеллект

В понятие Искусственный интеллект (ИИ) входят научные и технические данные необходимые для создания разумных машин и компьютерных программ, способных самообучаться и решать проблемы вместо человеческого интеллекта.

Отличие алгоритмов ИИ от традиционных логических алгоритмов заключается в том, что они не предназначены для решения конкретной задачи, а в их основе лежит программа, которая учится на основе полученных данных, использующая алгоритмы машинного обучения и нейронные сети.

Машинное обучение – класс алгоритмов, которые используя большие наборы данных и самообучаются на примерах решения аналогичных задач. В алгоритмах могут применяться различные статистические методы или нейронные сети. Создание алгоритмов ИИ – это совместная работа экспертов и специалистов по обработке данных.

Получать и обрабатывать большие массивы данных невозможно без современных технологий интернета вещей, больших данных и облачных вычислений. Следовательно, эффективная работа ИИ возможно только совместно с новыми технологиями.

Использование ИИ в промышленности накладывает на эту технологию соответствующую специфику. ИИ в первую очередь требуется использовать там, где надо решать относительно простые для человека задачи, но чрезвычайно сложные для традиционных логических алгоритмов. Например, распознавание образов, без чего невозможно создание промышленных роботов.