Con el auge de la Industria 4.0, surgió una variedad de herramientas y tecnologías para fábricas inteligentes, incluyendo múltiples tipos de realidad aumentada (RA).
La realidad aumentada está generando un impacto en la planta de producción al ayudar a los fabricantes a establecer y aplicar procesos estables y repetibles para tareas manuales que mejoran la calidad, el rendimiento y la capacitación. Por esta razón, fabricantes líderes en todo el mundo están adoptando la RA para satisfacer la creciente demanda de velocidad y eficiencia, y para ayudar a los operarios a gestionar la complejidad asociada a entornos de alta variabilidad.
La RA tiene amplias aplicaciones en una gran variedad de industrias y permite a los fabricantes reemplazar las instrucciones de trabajo obsoletas basadas en papel y pantalla para entregar la información correcta (instrucciones de trabajo) en el lugar correcto (frente al operario) en el momento adecuado (paso a paso). Pero no todos los tipos de RA son iguales.
Continúe leyendo para conocer los diferentes tipos de realidad aumentada para la fabricación y una serie de preguntas que debe hacerse al determinar cuál es el adecuado para su organización.
3 Tipos de Realidad Aumentada para la Fabricación
La clave para implementar con éxito la realidad aumentada en la planta de producción comienza con la identificación de su caso de uso ideal para que pueda determinar qué tipo es el más adecuado para lograr el resultado deseado.
Actualmente, existen tres tipos de RA que se utilizan para apoyar la fabricación: RA vestible, que utiliza gafas inteligentes y cascos; RA basada en tabletas, que utiliza tabletas y teléfonos inteligentes de consumo; y sistemas de RA basados en proyección.
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Uso de la RA Vestible
La RA vestible utiliza tecnologías que emplean gafas inteligentes o cascos de RA especializados para mostrar gráficos en el campo de visión de un trabajador.
Ventajas: La tecnología vestible es de manos libres, por lo que los operarios tienen ambas manos libres para su trabajo. Una característica única de la tecnología vestible es la capacidad de colaboración remota. Los operarios pueden tomar fotos o videos y compartirlos con supervisores o ingenieros para que puedan “ver lo que yo veo” y colaborar en tiempo real.
Desventajas: Dado que los dispositivos vestibles utilizan baterías, lograr una energía de batería fiable durante los turnos puede ser un desafío. Además, las gafas y los cascos a menudo no están diseñados para un uso prolongado, por lo que los operarios pueden experimentar mareos, náuseas o fatiga visual. Los dispositivos vestibles también pueden representar un riesgo de seguridad porque las gafas y los cascos de RA obstruyen el campo de visión del operario ante posibles peligros.
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Uso de la RA Basada en Tabletas
La RA basada en tabletas utiliza dispositivos portátiles como teléfonos inteligentes y tabletas que entregan instrucciones de trabajo a través de aplicaciones de RA.
Ventajas: La RA basada en tabletas es generalmente uno de los tipos de realidad aumentada más asequibles para la fabricación y uno de los más fáciles de empezar a usar. Dado que los teléfonos inteligentes y las tabletas son comunes en la oficina y en casa, son fácilmente adoptados por los usuarios debido a su familiaridad. Además, empezar es fácil y puede ser tan sencillo como descargar una aplicación de RA para convertirla en una herramienta de RA de alto rendimiento.
Desventajas: Los dispositivos portátiles son cómodos de usar a menos que los trabajadores necesiten ambas manos libres para realizar su trabajo. Si este es el caso, las tabletas pueden volverse engorrosas. Las tabletas también dependen de la energía de la batería, por lo que las empresas necesitan un método para asegurar que los dispositivos estén siempre cargados y listos para trabajar. Además, las tabletas utilizan WiFi, por lo que las conexiones pueden ser lentas o pueden caerse fácilmente justo cuando más necesita el dispositivo. Y si la seguridad de la información es una preocupación, la conexión WiFi puede representar un riesgo.
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Uso de la RA Basada en Proyección
La RA basada en proyección utiliza proyectores y sensores de visión para proyectar instrucciones de trabajo gráficas sobre cualquier superficie de trabajo, paso a paso, para colocar la información correcta en el lugar correcto en el momento adecuado.
Ventajas: Este tipo de RA es flexible y ha sido probado en muchas industrias y aplicaciones de fabricación, incluyendo montaje, selección y preparación de piezas (kitting), inspección y capacitación. La RA basada en proyección proporciona una guía operativa instantánea y a tiempo completo con instrucciones de trabajo intuitivas e interactivas en todos los turnos y ubicaciones. Diseñado específicamente para aplicaciones de fabricación, el hardware está reforzado para una durabilidad 24/7 y no requiere energía de batería ni conectividad Wi-Fi, lo que lo hace más seguro y fácil de escalar.
Desventajas: La RA proyectada es relativamente nueva, por lo que sus beneficios no son ampliamente conocidos en toda la industria manufacturera. Sin embargo, la RA basada en proyección está siendo utilizada hoy por miles de fabricantes en todo el mundo y está ofreciendo el mayor valor para procesos de alto volumen y alta variabilidad.
Algunos fabricantes están preocupados por las limitaciones de movilidad y el tiempo que lleva redesplegar a otra ubicación, ya que la RA proyectada se utiliza en estaciones de trabajo fijas. Esto, sin embargo, puede verse como una ventaja porque no hay riesgo de que un trabajador se mueva y cruce caminos hacia una situación insegura.
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Aspectos a considerar al elegir una solución de RA
En lugar de lanzarse de cabeza a la RA, es mejor obtener una comprensión más profunda de qué tipo de realidad aumentada ofrecerá el mayor valor para su situación. Dependiendo de su entorno y casos de uso, un tipo de RA puede ofrecer mucho más valor que otro. Para seleccionar la mejor RA para la fabricación, comience por identificar casos de uso donde la RA pueda tener un impacto. Los casos de uso comunes para la fabricación incluyen:
- Estandarización de instrucciones de trabajo
- Selección y preparación de kits de piezas
- Ensamblaje
- Capacitación
- Control de calidad e inspección
- Operaciones de almacén
- Mantenimiento
Además, querrá evaluar cuáles de sus casos de uso identificados se beneficiarán más de la mejora de procesos con RA. Con una comprensión sólida de lo que desea mejorar, tendrá una mejor base para comenzar a evaluar qué tipo de RA ofrecerá el mejor valor con el tiempo y en toda su empresa. Las siguientes preguntas le ayudarán a iniciar su evaluación.
7 preguntas a hacer al evaluar diferentes tipos de Realidad Aumentada
1. ¿Mejorará la productividad?
Considere cuán práctica será la solución de RA para usar día tras día. ¿Hay mucha variación en las instrucciones de montaje? ¿En qué línea se implementará? ¿Qué tipo de trabajo se está realizando? Por ejemplo, si los operarios necesitan ambas manos libres para realizar su trabajo, concéntrese en una solución manos libres.
También puede ser útil evaluar soluciones en función de su capacidad para minimizar las distracciones de los operarios que realizan tareas de montaje, preparación de kits o inspección. Por ejemplo, consultar una pantalla para las instrucciones de trabajo está bien para las operaciones de mantenimiento, pero puede ser una tarea que agota la productividad para los operarios de montaje que se enfrentan a múltiples variaciones de productos, mientras intentan alcanzar un determinado tiempo de ciclo. Considere también las necesidades de movilidad, como si los operarios necesitan moverse para realizar su trabajo o trabajar en una estación de trabajo fija.
RA Vestible: Esta puede ser una buena solución para servicios de campo, almacenamiento móvil y aplicaciones de mantenimiento. La combinación de alta movilidad y la capacidad de guía remota distingue a los dispositivos vestibles de otros tipos de realidad aumentada en estas áreas.
RA con tabletas: La RA basada en tabletas funciona mejor para aplicaciones que requieren orientación general y ráfagas cortas de información, especialmente donde el acceso instantáneo a la información no es un requisito. Buenas aplicaciones para la RA basada en tabletas son las operaciones de mantenimiento donde los trabajadores se centran más en el equipo y menos en las instrucciones, y la entrega de instrucciones de trabajo sencillas a los operarios en un entorno de baja variabilidad.
RA Proyectada: La RA basada en proyección destaca en procesos de alto volumen y alta variabilidad que pueden mejorar drásticamente la productividad para cualquier industria. Los trabajadores están inmersos en sus acciones mientras siguen presentes en su entorno, lo que permite reaccionar a procesos ágiles. También es el único tipo de RA que proporciona orientación operativa instantánea y a tiempo completo.
2. ¿Puede ayudar a prevenir errores?
Si la calidad es una preocupación, la capacidad de la RA para prevenir errores en el montaje, la preparación de kits y la inspección debe ser una consideración clave. Por ejemplo, las soluciones con un enfoque de 'no-fault-forward' (sin avance con fallos) están específicamente diseñadas para asegurar que cada paso de montaje se realice correctamente antes de pasar al siguiente. Esto es especialmente útil en entornos de alta variabilidad donde puede que no sea posible para los operarios dominar cada matiz del montaje.
RA Vestible: Puede guiar a los operarios en la realización correcta de los procedimientos, pero no verifica los resultados en busca de errores.
RA con tabletas: Puede guiar a los operarios en la realización correcta de los procedimientos, pero no verifica los resultados en busca de errores.
RA Proyectada: Detecta errores a lo largo de los procesos con cámaras de visión 3D suplementarias, lo que la convierte en la mejor opción para mejorar la calidad en el montaje, la selección y preparación de piezas (kitting), y la inspección.
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3. ¿Se integra con los sistemas de fábrica?
La mayoría de las fábricas dependen de MES, PLCs o tecnologías similares para orquestar y controlar los procesos. Al evaluar soluciones de RA, es importante considerar la capacidad de cada solución para integrarse con estos sistemas, así como con herramientas inteligentes como las llaves dinamométricas digitales.
La capacidad de la RA para integrarse con los sistemas de fábrica no depende del formato —tableta, dispositivo portátil o sistema de proyección—, sino de si el proveedor de RA dispone de una solución llave en mano para dicha integración. Por ejemplo, el software de RA patentadoLightGuide puede programarse para comunicarse con los sistemas de fábrica y puede diseñarse para integrarse con una amplia variedad de herramientas habituales en el entorno industrial.
4. ¿Ofrece una formación eficaz?
Poner al día rápidamente a los nuevos trabajadores con los nuevos procesos y ayudarles a manejar las variaciones en el montaje es una gran preocupación para muchos fabricantes, especialmente en un mercado laboral ajustado. Busque soluciones que ofrezcan formación en un entorno de producción real en lugar de un escenario simulado. Cuanto más cerca pueda estar la formación de la plataforma de producción, más eficiente será la capacitación.
RA Vestible: Puede ofrecer formación inmersiva e intuitiva, generalmente mediante simulaciones.
RA en Tabletas: Puede ofrecer formación inmersiva e intuitiva, generalmente mediante simulaciones.
RA Proyectada: Ofrece formación inmersiva e interactiva en la línea de producción o fuera de ella, en un entorno de producción real en lugar de una simulación.
5. ¿Es seguro?
Los puntos finales no seguros son comúnmente explotados por hackers, por eso los puntos finales como tabletas o gafas inteligentes nunca deben ser confiables hasta que se valide su seguridad. Si su solución de RA requiere WiFi, asegúrese de que esté protegida utilizando la última tecnología de ciberseguridad.
RA Vestible: La conectividad WiFi puede ser una preocupación de seguridad.
RA en Tabletas: La conectividad WiFi puede ser una preocupación de seguridad.
RA Proyectada: Diseñada para comunicaciones seguras a través de conexiones cableadas.
6. ¿Cómo se alimenta?
Considere cómo se alimentará su solución de RA y la fiabilidad de la fuente de energía. Por ejemplo, si se necesita energía para un turno completo, ¿puede la solución adaptarse a ello? Si bien las baterías son excelentes para la movilidad, considere la logística de mantener un conjunto de baterías cargadas y en buen estado. Si las baterías están integradas en los dispositivos, necesitará tener suficientes dispositivos cargados y listos para usar cuando la energía de la batería disminuya.
RA Vestible: Utiliza baterías recargables.
RA en Tabletas: Utiliza baterías recargables.
RA Proyectada: Se conecta directamente a una fuente de alimentación y no utiliza baterías.
7. ¿Promueve la seguridad en la planta de producción?
Un aspecto que no debe pasarse por alto es si una solución de RA aborda las preocupaciones de seguridad. Busque soluciones que funcionen en un entorno que no obstruya la visión ni impida la capacidad de los operadores para detectar peligros.
Si la RA se utilizará de forma consistente o constante durante un turno, considere el impacto de la RA en el operador. Factores como la fatiga visual debido a un enfoque prolongado en una pantalla pueden ser fuente de riesgos para la salud o consideraciones de seguridad debido a que la RA obstruye el campo de visión del operador.
RA Vestible: Dependiendo de la aplicación, la RA vestible puede introducir problemas de seguridad si el campo de visión de los operadores se obstruye al moverse. También es posible desarrollar fatiga visual al usar dispositivos vestibles.
RA en Tabletas: Dependiendo de la aplicación, la RA en tabletas puede introducir problemas de seguridad si los operadores no tienen ambas manos libres. También es posible desarrollar fatiga visual al usar tabletas con pantallas pequeñas.
RA Proyectada: Se implementa pensando en la seguridad, a menudo manteniendo al trabajador en una ubicación fija y con un campo de visión completo. La gran superficie y el brillo de las instrucciones de trabajo proyectadas reducen el riesgo de fatiga visual y se crean con características de accesibilidad para personas con daltonismo o epilepsia fotosensible.
Transforme sus operaciones con RA
La realidad aumentada en la fabricación no es solo una tendencia. Ya se utiliza en todo el mundo, ayudando a los fabricantes a mejorar la calidad, el rendimiento y la capacitación al reducir errores en el montaje, la selección y preparación de piezas (kitting) y la inspección. La RA también está ayudando a que los trabajadores adquieran habilidades más rápidamente con una capacitación consistente y validada.
Determinar si la RA vestible, en tabletas o proyectada es adecuada para su fábrica depende de sus aplicaciones y objetivos. Si bien cada método puede mejorar las operaciones, es mejor considerar qué hará que la RA realmente destaque en su entorno revisando las siete preguntas anteriores.
LightGuide la plataforma líder de software de realidad aumentada proyectada que transforma los procesos manuales de montaje y fabricación de empresas de todo el mundo. En la actualidad, LightGuide con una amplia variedad de sectores, entre los que se incluyen empresas líderes de los sectores de la automoción, aeroespacial y de defensa, electrónica, alimentación y bebidas, fabricación en general y sanitario, con el fin de resolver una variedad cada vez mayor de retos.
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