Промышленная метавселенная: где встречаются симуляция и реальность

Ни одна другая тема 2021 года не захватила штурмом так, как метавселенная. Поскольку мы все пережили еще один год жизни в условиях пандемии, идея новой, захватывающей реальности захватила интересы и воображение многих.

Как и в случае с любой новой концепцией, полезно установить уровень того, какой является или будет метавселенная. Мне нравится, как мой коллега из Unity и один из первых пионеров 3D-медиа и виртуальной реальности Тони Паризи описал это в своей превосходной статье о метавселенной: “Метавселенная — это следующая эволюция Интернета … усовершенствованная и модернизированная для последовательного предоставления 3D-контента, пространственно организованной информации и впечатлений, а также реальных-синхронная связь во времени ”.

Большая часть внимания вокруг метавселенной на сегодняшний день сосредоточена на социальном опыте, где люди могут встречаться, но меня больше всего волнует потенциал “промышленной метавселенной”, где цель не имеет ничего общего с социальным взаимодействием; скорее, речь идет о симуляции опыта в виртуальном мире, прежде чем переходитьв физический мир. (Примечание: существует только одна метавселенная, как указывает Тони в своей статье, поэтому я использую “промышленную метавселенную”, чтобы продемонстрировать, как промышленные компании могут извлечь выгоду из метавселенной.)

Промышленная метавселенная может изменить способ создания, строительства и эксплуатации любого физического объекта — зданий, самолетов, роботов, автомобилей и т. Д. — На планете.

Boeing, который хочет построить свой следующий самолет в метавселенной, является одной из многих компаний, принимающих этот сдвиг. В таких отраслях, как архитектура, инжиниринг, строительство, автомобилестроение, транспорт, производство и за их пределами, необходимость вывода на рынок все более сложных, интеллектуальных и взаимосвязанных проектов или продуктов, а затем их эксплуатации и обслуживания требует нового подхода.

Ключевой частью стратегии Boeing является “создание и объединение виртуальных трехмерных ‘цифровых двойников’ — копий реактивного самолета и производственной системы, способных выполнять моделирование”. Цифровые двойники готовы сыграть ключевую роль в промышленной метавселенной, предоставляя виртуальные, точные с точки зрения поведения представления физических активов. Когда команды используют цифровых двойников для визуализации и моделирования сложных операций, прежде чем предпринимать реальные действия, они могут принимать обоснованные решения гораздо проще и экономичнее.

Лучшие решения во время разработки продукта и эксплуатации приводят к лучшим результатам для бизнеса и их клиентов. Издержки неправильного принятия решений высоки: Boeing заявляет, что более 70% проблем с качеством связаны с проблемами проектирования. Поскольку команды из разных дисциплин и регионов объединяются для создания сложных продуктов, перенос этих рабочих процессов в виртуальные среды улучшит понимание и сотрудничество.

Конвергенция симуляции и реальности

Сила промышленной метавселенной в том, что именно там встречаются симуляция и реальность. Данные, созданные в симуляции, приводят к проектированию и внедрению в реальном мире. Позвольте мне проиллюстрировать эту концепцию на другом примере компании Boeing, которая недавно работала с Unity (где я работаю) над проектом по изучению будущего инспекции и технического обслуживания самолетов.Boeing изучает, как использовать устройства дополненной реальности (AR), такие как планшеты и гарнитуры, для сравнения текущего и предыдущего состояния самолета, используя текущие и исторические данные о техническом обслуживании. Они разработали алгоритм машинного обучения, чтобы помочь усилить этот опыт, но столкнулись с ограничениями реальности при сборе данных для обучения алгоритма. Несмотря на то, что они сделали тысячи фотографий самолета для загрузки в алгоритм, это не сработало.Позвольте мне проиллюстрировать эту концепцию на другом примере компании Boeing, которая недавно работала с Unity (где я работаю) над проектом по изучению будущего инспекции и технического обслуживания самолетов.

Boeing изучает, как использовать устройства дополненной реальности (AR), такие как планшеты и гарнитуры, для сравнения текущего и предыдущего состояния самолета, используя текущие и исторические данные о техническом обслуживании. Они разработали алгоритм машинного обучения, чтобы помочь усилить этот опыт, но столкнулись с ограничениями реальности при сборе данных для обучения алгоритма. Несмотря на то, что они сделали тысячи фотографий самолета для загрузки в алгоритм, это не сработало.

Опыт Boeing не редкость, и эти проблемы помогли спровоцировать движение ИИ, ориентированного на данные. По мере того, как алгоритмы совершенствуются и становятся универсальными, именно обучающие данные, а не код, становятся разницей между успехом и неудачей.

В этом случае Boeing работал с экспертами по компьютерному зрению Unity над созданием цифрового двойника самолета и созданием более 100 000 созданных машиной, обработанных изображений с минимальными затратами времени и средств. Добавление этих синтетических наборов данных к реальным данным (т.Е. Фотографиям) позволило недавно обученной модели успешно привязать исторические записи к 3D AR-модели самолета. Это прокладывает путь для более эффективных проверок самолетов, проводимых механиками и инженерами каждый день.

Видео с вопросами и ответами с Boeing о переосмыслении технического обслуживания самолетов с помощью интеллектуальных, захватывающих технологий

Лучшие симуляции делают реальный мир лучше

Синтетические данные — это лишь один пример данных, созданных в симуляции, которые оказывают влияние на реальный мир. Во всех отраслях промышленности ведется новаторская работа в области многоагентного обучения с глубоким подкреплением и масштабируемой моделируемой среды. Мы видели, как агенты машинного обучения развивают совместные, а иногда и сверхчеловеческие стратегические навыки — это намек на то, что должно произойти.

Соединение этих сред моделирования и обучения с реальным миром с использованием данных 5G и Интернета вещей (IoT) создает эффективную петлю обратной связи между виртуальным и физическим миром. Это, в свою очередь, создает целый набор сценариев для систем с ИИ в качестве маховика, от общих наблюдений до исследований «что, если». Все более точные симуляции приводят к улучшениям в реальном мире, от тестирования автономных роботов до оптимизации макетов розничных магазинов.

Взгляд в будущее

Хотя метавселенная будет формироваться в ближайшие годы, она станет трансформационной средой для компаний, которые ее используют. Дальновидные организации уже получают преимущество, инвестируя в ключевые строительные блоки, такие как искусственный интеллект и машинное обучение, облачные и периферийные вычисления, 5G и подключение, IoT, расширенная реальность (виртуальная, дополненная и смешанная реальность) и многое другое. Поскольку она основана на реальности, промышленная метавселенная предоставит огромную возможность помочь компаниям лучше понять и улучшить физический мир более масштабируемым, устойчивым и безопасным способом.

 

Источник

Search this website