Augmented Reality krijgt vleugels

augmented reality

Jaarlijks reizen ruim 6.000 engineers, journalisten en analisten af naar Boston om daar LiveWorkx bij te wonen. Het door PTC georganiseerde congres over digitale transformatie in de industrie is een goede graadmeter van wat er op ons af komt. Vooral de vorderingen die gemaakt zijn op het gebied van augmented reality vallen er op. Mits aan de juiste digitale voorwaarden wordt voldaan, is het snel geïmplementeerd en zijn er hele trossen laaghangend fruit te plukken op vele plekken in de digitale keten.

Terwijl in Veldhoven in directe navolging van Vision, Robotics & Motion de beurs Virtual Revolution nieuwsgierigen laat kennismaken met de mogelijkheden van augmented reality, behoeft men in Boston nauwelijks ­overtuiging meer. Nu was PTC voorman Jim Heppelman sowieso al een groot augmented reality evangelist die al enige jaren een ‘augmented workforce’ predikt. Het was de reden dat hij eind 2015 Vuforia kocht van Qualcomm voor 65 miljoen dollar, met als doel de tot dan toe populaire AR-software voor apps en games naar de industrie te brengen. Tegenwoordig beschikt hij over de cijfers om zijn enthousiasme richting investeerders - waaronder belangrijke zakenpartner Rockwell Automation - te onderbouwen. Maar liefst 7 procent van de totale omzet van PTC komt tegenwoordig van Vuforia. Die totale omzet bedroeg in 2018 een slordige anderhalf miljard dollar. En een groei van augmented reality verkopen van 40 procent? Ook niet bepaald onverdienstelijk.

Volwassen vision

Hoe komt het dat Heppelman en de zijnen ineens veel meer augmented aanvragen krijgen? Naast het feit dat cross selling een kunst is die zowel PTC als Rockwell Automation prima verstaan, ligt dat volgens hem vooral aan het feit dat AR eindelijk werkt zoals het hoort te werken. Geen markers meer die als een soort branded QR-code op een fysiek onderdeel moeten worden geplakt zodat het visionsysteem - want daar hebben we het in feite over - weet waar het naar kijkt. In plaats daarvan is er nu de waargemaakte belofte van ‘natural feature tracking’ waar we al jaren ­geleden vol verwachting over schreven. In het geval van Vuforia wordt een onderdeel nu herkend door met een tablet of headset waargenomen beelden te vergelijken met een grote database in de cloud. De ‘trainingset’ waarmee dit gebeurt – ja, er wordt inderdaad gebruikgemaakt van kunstmatig intelligente algoritmes en neurale netwerken - wordt ­verkregen uit vele aanzichten van 3D-CAD modellen en/of zelfgemaakte scans. Gezien de toename in rekenkracht de afgelopen vijf jaar, maak je die scans gewoon met standaard hardware. Bijvoorbeeld door met je ­tablet al filmend een rondje rond het ‘te augmenten’ – object te lopen. Elk frame levert een aanzicht op dat in de trainingset gebruikt kan worden. Of wat te denken van het inscannen van een hele fabrieksvloer zoals ­Deloitte demonstreerden met hun Virtual Factory, waar met robots een badkuip vol virtuele rubberen eendjes werden geproduceerd? Tegenwoordig kan dat eenvoudig met een 360° camera op een statief. Voor deze specifieke toepassing werkt PTC nauw samen met Matterport. En dat brengt ons op een derde punt waarom augmented reality ineens vleugels lijkt te ­hebben gekregen. Naast vorderingen in hardware en software komen eindelijk de tools beschikbaar om laagdrempelig AR-content te maken. Want als je geen content kunt maken om in context op de echte wereld te plakken, dan wordt het ook niks.

Augmented voordelen

Een van de bedrijven die het niet ontgaan is dat de tijd nu rijp is om in augmented reality te stappen is Fujitsu. Hun technisch consultant David Taylor houdt al vele jaren een vinger aan de AR-pols en koos 2019 als het jaar om er serieus werk van te gaan maken. De technologie is volgens hem eindelijk volwassen en robuust genoeg om aan klanten voor te ­stellen. Een van die klanten is Ahold Delhaize. Voor hen bouwt Fujitsu momenteel een AR-toepassing voor het oplossen van storingen aan ­pinterminals. Met behulp van een AR-ondersteunde workflow moet ­personeel in Albert Heijn winkels deze in de nabije toekomst zelf gaan oplossen. Zijn alle stappen goed doorlopen en is de storing toch niet ­opgelost? Ook dan komt er geen monteur langs, aangezien die niets meer kan toevoegen. De terminal wordt direct ter reparatie opgestuurd. Het is een eenvoudig voorbeeld waarmee Ahold Delhaize en Fujitsu hopen ­aanzienlijke kosten te besparen en bovendien weer sneller online te zijn. Momenteel draaien er enkele pilots, maar indien succesvol zal de AR-­oplossing in alle filialen worden uitgerold.

Volvo-voorbeeld

Een ander bedrijf dat op het hoofdpodium met augmented reality aan de slag is gegaan, is Volvo. In een poging een super truck te bouwen die niet alleen veel energiezuiniger is, maar ook van een ongekende kwaliteit, worden alle handvatten aangegrepen die AR te bieden heeft. Deels doen ze hiervoor een beroep op de ‘bread & butter’ technologie van PTC: 3D-CAD, simulatie en PLM. Zo wordt de motorsteun maar liefst 50 procent lichter door gebruik te maken van generative design tools, waarbij de geometrie automatisch wordt gegenereerd op basis van belastings- en productierandvoorwaarden. Het kwaliteitsdeel - streven is om nul fouten per miljoen checks te behalen – wordt gerealiseerd met behulp van augmented reality, dat een dubbelrol vervult. Enerzijds ondersteunt het de monteurs door precies te zeggen wat ze voor elke unieke motor waar moeten doen tijdens de assemblage. Daarnaast speelt augmented reality een hoofdrol bij de kwaliteitscontrole. Middels een augmented workflow worden veertig checks binnen acht minuten gevalideerd. En ook de eventuele rapportage als iets niet klopt vindt augmented plaats. Opgeteld ­betekent dit dat Volvo de doorlooptijd van de motor van vijf dagen naar twee dagen wist terug te dringen.

Assemblage1

Digitale draad

Het AR-succes bij het Volvo-project staat overigens niet op zichzelf en lukt niet zonder iets wat PTC de ‘digitale draad’ noemt en die alle CAD-modellen, motorrecepten, en andere informatie met elkaar verbindt. Dit maakt het mogelijk om veel zaken ‘on the fly’ the genereren. Dat geldt voor de modellen van de motorsamenstelling en de bijbehorende montagevoorschriften, maar ook voor de augmented workflows en de bijbehorende aansturing van bijvoorbeeld een torsiesleutel. Even voor de beeld­vorming: Volvo maakte in 2018 in totaal 260.000 vrachtwagens. Het aantal varianten dat theoretisch kan worden gemaakt op basis van alle mogelijke ­configuraties? Tien tot de macht tachtig. Voor elke motor een aparte ­AR-oplossing bouwen? Dat gaat hem niet worden. Wat dat betreft ziet Heppelman het belang van CAD en PLM alleen maar toenemen. En het maximale effect behaal je wanneer je ze met AR, AI en IoT verweeft. Dat die digitale draad inmiddels ook Nederland heeft aangedaan, bleek ­overigens uit mooie scoop waarvan nog geen persbericht is verschenen maar waarvan Heppelman wel heel vrolijk werd: ook de Nederlandse ­AR-integrator TWNKLS maakt sinds kort deel uit van de PTC-familie. Wat voor mooie cases dat gaat opleveren? We hopen het hier snel te kunnen melden.

Assemblage2

De mens als IoT-device

Het is een beetje een distopisch aanvoelende uitspraak. Maar voor het punt wat Heppelman er mee probeerde te maken is het overwegen waard, al is het maar om zelf je zelf een oordeel te kunnen vellen. Feitelijk - zo stelt Heppelman tijdens een Q&A sessie - zou je de augmented mens als ultiem IoT-apparaat kunnen zien. Met het juiste moment intuïtief beschikken over de kennis van duizenden voorvaderen én slimme computers? Het rechtvaardigt de vraag nog eens goed te kijken wat je bijvoorbeeld robotiseert en wat niet. Sterker nog, gewapend met een AR-instructie van Deep Blue, zou iedereen een potje schaak moeten kunnen winnen van grootmeester Kasparov. Of dat dit leidt een volgende generatie grootmeesters? Of, iets minder ambitieus, tot kritisch denkende mensen die hun plek in de wereld kennen en niet de sloot in rijden omdat Google zegt dat ze toch echt linksaf moeten slaan?

Liam van Koert