El valor de las experiencias 3D envolventes en la industria automotriz

Los innovadores del sector automovilístico obtienen valor de la tecnología 3D inmersiva en tiempo real

Experimente la emoción del automóvil en acción
Un automóvil representa una combinación única de tecnología avanzada y deseos del consumidor, y las campañas de marketing automotriz están diseñadas para evocar respuestas tanto racionales como emocionales en los clientes. Las compañías automotrices y las agencias de publicidad se han vuelto muy expertas en mostrar experiencias de conducción realistas. Los clientes de hoy tienen la oportunidad de experimentar un automóvil en un entorno espectacular, incluso antes de que se produzca una sola unidad.

Innovadores que llevan el 3D más allá de lo básico
Los innovadores están haciendo aún más y obteniendo valor al compartir experiencias 3D interactivas en tiempo real en toda la empresa y la cadena de suministro. Pueden generar entusiasmo en el comprador con configuradores totalmente inmersivos que los clientes pueden explorar interactivamente en 3D. Pueden colaborar en diseños de interiores en revisiones de diseño globales y de realidad virtual para innovar y detectar errores de forma temprana. Pueden analizar el impacto de las decisiones de ingeniería de fabricación en la calidad percibida al visualizar el ajuste y el acabado en tiempo real bajo una variedad de condiciones de iluminación. Incluso pueden experimentar de forma interactiva los resultados de la simulación del flujo de aire al entrar en una corriente de humo virtual. O bien, pueden capacitar a los operadores para ensamblar motores en realidad aumentada antes de que se construya la línea y sin maquetas costosas.

Las oportunidades abarcan toda la industria automotriz

Las oportunidades son amplias. Este libro electrónico examina los beneficios en múltiples dimensiones, incluidas las siguientes:

Marketing y ventas

Innovación y diseño de productos

I+D e Ingeniería

Ingeniería de fabricación

Capacitación

El libro electrónico comparte información valiosa de entrevistas con líderes de la industria, Ford y Teague, y aspectos destacados de una reciente conferencia de la industria con oradores de Audi, EDAG y Team One. Concluye con algunas ideas valiosas para ayudar a las empresas automotrices a comprender mejor las oportunidades y las tecnologías habilitadoras disponibles para ayudarlas a aprovechar el 3D interactivo, inmersivo y en tiempo real.

Los fabricantes de equipos originales y proveedores de automóviles deben adoptar la digitalización para sobrevivir. Compartir imágenes 3D interactivas en el contexto de un vehículo es el nuevo paradigma de las comunicaciones digitales. Genera beneficios que abarcan la empresa automotriz y la red de suministro.

Agregue emoción y eficiencia al marketing y las ventas

Impulse el entusiasmo del consumidor con una representación realista
La primera forma en que muchas empresas automotrices aprovechan la representación de alta gama es creando experiencias de vehículos realistas para los clientes. Los fabricantes de equipos originales (OEM) y sus agencias asociadas se destacan por mostrar vistas fotorrealistas y muy atractivas de automóviles. Son tan buenos aplicando materiales, texturas y pinturas que a veces es difícil saber que se trata de una representación. Completan la ilusión añadiendo efectos como polvo, humo o niebla para añadir realismo y emoción, y utilizan herramientas avanzadas para incorporar fondos e iluminación que proyectan sombras y reflejos realistas y de alta fidelidad.

Reducir las barreras para vivir experiencias atractivas
Las primeras incursiones en la visualización realista de automóviles fueron costosas y demandaron mucho tiempo. Hacerlos interactivos fue aún más difícil. Ahora, las empresas pueden crear un impresionante modelo 3D virtual del automóvil directamente a partir de modelos CAD 3D existentes en lugar de realizar arte 3D artesanalmente. Esto también les permite desarrollar en 3D de forma temprana, antes de las maquetas o incluso para un automóvil que quizá nunca se construya.

Más importante aún, la reutilización de modelos CAD 3D reales permite a las empresas pasar a representaciones en tiempo real que permiten a los clientes interactuar con el vehículo virtual, explorarlo y crear sus propias experiencias. Por ejemplo, las empresas pueden crear configuradores de productos que coloquen al cliente dentro de un automóvil para configurarlo con las opciones, colores y materiales que desee. Luego, podrán verlo transformarse en el auto de sus sueños y explorarlo en detalle, tal vez hasta una simulación funcional del sistema de entretenimiento.

Explora los beneficios

Las empresas automotrices obtienen importantes beneficios del uso de 3D en tiempo real en marketing y ventas, entre ellos:

Disponibilidad temprana de imágenes, antes del producto físico o los prototipos

Reducción de costes en el desarrollo de arte 3D

Mayor compromiso del cliente con el vehículo

Mayores ventas

Aumentar el conocimiento y la iteración en la innovación y el diseño de productos.

Sumérgete en experiencias de innovación

La innovación y el diseño son procesos inherentemente visuales y experienciales. La renderización en tiempo real permite a los diseñadores sumergirse a sí mismos, a sus equipos, a sus clientes, a sus proveedores (y tal vez incluso a los reguladores) en una experiencia interactiva de innovación de productos. El diseño 3D inmersivo cambia de “verlo” a “experimentarlo” en un entorno realista.

La tecnología actual permite a los innovadores comunicar ideas visualmente, en tres dimensiones y, a menudo, a escala real. Esto les permite explorar y compartir conceptos de diseño de manera más completa, desde diferentes perspectivas y en diferentes escenarios. Proporciona una forma natural de evaluar diferentes configuraciones, como diferentes materiales, texturas y acabados, para obtener diseños perfectos.

Comparte la experiencia

Además de crear en 3D inmersivo, los diseñadores pueden colaborar en una perspectiva visual y contextual, compartiendo su experiencia para recibir aportes y comentarios antes, detectar errores o probar fácilmente nuevas opciones e ideas para mejorar la innovación. Por ejemplo, las personas pueden tomar modelos de diseño iniciales y crear una experiencia de realidad virtual o mixta. Una forma de hacer esto es superponer diferentes opciones interiores sobre un modelo de arcilla o un prototipo parcial usando AR para hacer pruebas A/B, y luego invitar a otros a unirse, ya sea físicamente en un laboratorio o virtualmente, para caminar alrededor, explorarlo y tener una conversación natural.

Explora los beneficios
Las empresas automotrices obtienen importantes beneficios del uso de 3D en tiempo real en la innovación y el diseño de productos, entre ellos:

Comentarios y aportaciones de los clientes de mayor valor

Decisiones mejor informadas • Mayor tiempo para iterar y explorar ideas

Menos errores costosos • Problemas y errores detectados antes

Reducción de costes y tiempo necesarios para las maquetas

Añade realismo e inmersión a la I+D y la ingeniería

Utilice 3D en tiempo real para revisiones de diseño interactivo

El valor del 3D inmersivo en tiempo real no termina en la fase de diseño. Los equipos de ingeniería han utilizado la visualización durante mucho tiempo para la colaboración y las revisiones de diseño. Las tecnologías inmersivas e interactivas prometen llevar esto al siguiente nivel. Las tecnologías interactivas son la clave para detectar errores u optimizar diseños en una fase más temprana del desarrollo del vehículo, lo que ahorra mucho tiempo y dinero.

Los ingenieros pueden aprovechar sus modelos CAD 3D para explorar de forma interactiva las implicaciones de las decisiones de ingeniería para obtener diseños desde el principio. Por ejemplo, la tecnología 3D en tiempo real puede permitir a un ingeniero ingresar a un conjunto complejo como una transmisión y experimentarlo de maneras nunca antes posibles. Pero los ingenieros de soporte requieren altos niveles de fidelidad para permitir la exploración interactiva, las mediciones, el seccionamiento y la física del mundo real para proporcionar una comprensión precisa del producto. La inmersión 3D también puede permitir a los ingenieros de diferentes disciplinas comprender el impacto de sus decisiones en los demás. Por ejemplo, pudiendo interrogar de forma interactiva el impacto de un cambio de estilo tardío en el enrutamiento de cables.

Aproveche las técnicas inmersivas para experimentar datos de ingeniería

Más allá de ver el producto, la inmersión 3D puede ayudar a los ingenieros a sacar datos de ingeniería de hojas de cálculo y experimentarlos en un contexto de vehículo 3D. Por ejemplo, un ingeniero de simulación podría compartir los resultados de un accidente llevando virtualmente a un ingeniero estructural al interior del compartimiento del motor. O un ingeniero podría compartir la vista de una simulación de dinámica de fluidos para evaluar el flujo de aire sobre un radiador en un ambiente inmerso, a gran escala, utilizando humo virtual. Estas técnicas proporcionan una forma mucho más tangible y real de comprender, comunicar y colaborar en torno a datos y decisiones de ingeniería.

Explora los beneficios

Las empresas automotrices obtienen importantes beneficios del uso de 3D en tiempo real en I+D e ingeniería, entre ellos:

Identificación temprana de problemas

Mayor optimización de ingeniería

Reducción de la necesidad de prototipos costosos

Colaboración interdisciplinaria más eficaz

Aumente la productividad y la calidad en la ingeniería de fabricación

Mejore el diseño de plantas y líneas con tecnología inmersiva

El valor del 3D en tiempo real para la ingeniería no tiene por qué terminar con el diseño del producto. Las tecnologías inmersivas también son muy adecuadas para el diseño de plantas. Los ingenieros de fabricación pueden aprovechar los diseños de plantas y líneas en 3D para examinar los diseños y cambios de la planta experimentándolos virtualmente. Si no hay modelos 3D de la planta disponibles, pueden ampliarlos con nubes de puntos de un escáner 3D para incorporar equipos e infraestructura existentes para ver y explorar la línea a escala.

Además de experimentar la planta, los ingenieros de fabricación pueden evaluar el vehículo virtual a medida que pasa por la producción en una fábrica virtual. Esto les ayuda a validar la secuencia de operaciones y la logística de las piezas. Además de eso, pueden examinar virtualmente piezas, conjuntos e instrucciones de montaje en el contexto de la línea de producción para ver el impacto de las decisiones de ingeniería de fabricación.

Investigue virtualmente el impacto del diseño de la planta en los productos y los operadores

La tecnología 3D inmersiva también se puede utilizar para comprender mejor el papel de los operadores en la planta. Por ejemplo, se puede utilizar para probar la ergonomía o ver la interacción de los operadores con la automatización de la planta, como los cobots. Algunas empresas incluso utilizan tecnología 3D en tiempo real para evaluar el impacto que tienen las operaciones de fabricación en la calidad del producto.

Explora los beneficios

Las empresas automotrices obtienen importantes beneficios del uso de 3D en tiempo real en la ingeniería de fabricación, entre ellos:

“Desplazarse a la izquierda” para detectar los problemas antes

Validar las herramientas para reducir los retrasos y las repeticiones innecesarias de trabajos

Reducir las lesiones relacionadas con el trabajo

Mejorar la calidad del producto

Reducir las limitaciones y añadir interés a la formación

Aproveche los entornos virtuales para la capacitación

Otra forma de obtener valor de los entornos 3D inmersivos es aprovecharlos para la capacitación virtual. Más allá del “factor genial” de ofrecer capacitación de alta tecnología a los empleados, hay una serie de beneficios muy valiosos. De hecho, la formación es a menudo una de las primeras formas en que las empresas utilizan la realidad virtual y 3D en tiempo real.

Reducir la pérdida de productos, los costes del simulador y los viajes

La capacitación en equipos virtuales reduce la necesidad de capacitación en infraestructura física. Esto significa que no es necesario desconectar los equipos de producción ni construir simuladores costosos. También permite a los operadores capacitarse en líneas de producción virtuales antes de que se complete la línea física, lo que garantiza que sean productivos tan pronto como la línea esté operativa. También permite a los operadores capacitarse en ubicaciones alternativas sin tener que viajar a un simulador o a una instalación real en funcionamiento.

Proporcionar una formación mejorada con 3D en tiempo real

La capacitación en realidad virtual no sólo es menos costosa, sino que también proporciona una capacitación mucho mejor que otras formas alternativas. Por ejemplo, si bien sigue brindando una experiencia realista, reduce el riesgo de lesiones o exposición a sustancias nocivas durante el entrenamiento para procedimientos con peligro inherente.

También se ha demostrado que los controles virtuales desarrollan la memoria muscular, pero las empresas pueden mejorar este tipo de aprendizaje añadiendo controles físicos al entorno virtual utilizando un enfoque de realidad mixta.

Explora los beneficios

Las empresas automotrices obtienen importantes beneficios del uso de 3D en tiempo real en la capacitación, entre ellos:

Tiempo más rápido para alcanzar la capacidad máxima

Aumento de la productividad

Errores reducidos

Programación independiente de la disponibilidad del equipo

Reducción de costes para simuladores físicos

Reducción de costes de viaje para formadores y participantes

Dé rienda suelta a la innovación y explore usos adicionales

Vehículos autónomos de tren en el espacio virtual

Hay muchos otros usos potenciales del 3D interactivo, inmersivo y en tiempo real. Uno que ha surgido relativamente recientemente se relaciona con los vehículos autónomos. Es muy costoso proporcionar a los motores de aprendizaje automático suficientes datos del mundo real para desarrollar sus algoritmos de conducción. Registrar escenarios del mundo real es costoso y agrega riesgos, además de crear impactos ambientales. En lugar de situaciones grabadas, las empresas están utilizando 3D interactivo en tiempo real para desarrollar escenarios que ayuden a enseñar a los motores de IA a conducir de forma autónoma proporcionando escenarios e incorporando LIDAR, radar y otros sensores.

Las experiencias de conducción simuladas en realidad virtual pueden proporcionar una variedad y diversidad mucho mayor de escenarios de los que aprender. Los modelos pueden incorporar mundos y escenarios registrados físicamente, pero también generar otros nuevos y modificar escenarios para reflejar diferentes condiciones como la iluminación o el clima. Utilizando la tecnología de desarrollo 3D en tiempo real, las empresas pueden generar escenas con otros automóviles, peatones y más a partir de bibliotecas predefinidas. El uso de 3D en tiempo real no solo reduce el costo de entrenamiento de la IA, sino que también reduce el riesgo de validar los algoritmos de conducción autónoma.

Obtener inteligencia mediante el análisis de la experiencia interactiva

Dado que la industria automotriz es una de las primeras en utilizar estas herramientas, las empresas están explorando una variedad de casos de uso. Otra clase de oportunidades surge del análisis de cómo las personas exploran e interactúan con entornos inmersivos.

Por ejemplo, ¿qué áreas de un automóvil llaman la atención de la gente en un configurador de VR? ¿Qué opciones les resultan más interesantes? Las empresas automotrices pueden examinar el comportamiento de los clientes para evaluar sus preferencias, descubrir qué les llama la atención, comprender sus requisitos y obtener información única sobre los clientes.

Se eliminaron los obstáculos y los reductores de velocidad

Los pioneros han cosechado recompensas y han allanado el camino

Los pioneros del 3D en tiempo real han mostrado el camino, superado los límites y demostrado el valor. En el proceso, crearon un mercado para herramientas que antes sólo estaban disponibles para las grandes organizaciones de ingeniería con enormes presupuestos. Tomaron herramientas de renderizado avanzadas desarrolladas por la industria de defensa, que luego fueron comercializadas por la industria del juego, y las adaptaron para uso industrial.

Reducir las barreras de entrada y abrir oportunidades

El camino ahora está listo para que otros lo sigan para obtener el mismo valor con una inversión mucho menor. Esto se debe en parte a mejoras significativas en las soluciones y procesos de software. Sin embargo, el cambio más grande es que el costo y la complejidad del hardware necesario para operar entornos 3D en tiempo real han disminuido drásticamente. La demanda de hardware y procesamiento se ha trasladado de las granjas de servidores a las estaciones de trabajo y los dispositivos móviles. Por último, ahora hay una fuerza laboral de desarrolladores capacitados creada por la comunidad de jugadores.

Las plataformas se están adaptando a la industria

Los pioneros han tomado las herramientas y las han adaptado a la empresa sin sacrificar la flexibilidad y la agilidad. Han aprendido cómo preparar el 3D en tiempo real para la fabricación aprovechando datos existentes como CAD 3D, piezas y ensamblajes para reducir drásticamente la necesidad de costosos diseños en 3D o traducciones manuales en 3D. Ahora, las empresas han centrado su atención en mejorar la preparación de datos para tomar modelos CAD 3D de nivel industrial y crear una geometría más liviana y “teselada” que se preste mejor al procesamiento en tiempo real.

Las herramientas líderes ahora incorporan modelos CAD 3D con menos errores de traducción y menos necesidad de reparaciones o reelaboraciones manuales. El rendimiento y los resultados varían mucho, por lo que esta es un área a la que se debe prestar atención cuando las empresas buscan soluciones.

La industria del automóvil pisa el acelerador

Las plataformas actuales son maduras
Si bien los pioneros a menudo tuvieron que construir sus propios conjuntos de herramientas, hoy existen plataformas que brindan una amplia gama de capacidades para satisfacer las necesidades industriales actuales. Los avances en tecnología y herramientas ofrecen agilidad y flexibilidad para desarrollar nuevas capacidades. Más allá de eso, han avanzado para brindar experiencias mucho más fluidas, lo que da como resultado significativamente menos mareos por AR.

Las plataformas líderes ahora brindan la posibilidad de implementar 3D en tiempo real en cualquier cosa, desde cuevas de alta gama y paredes de energía hasta auriculares VR económicos o un teléfono inteligente. En esencia, han tomado tecnología avanzada y la han hecho práctica y accesible para la industria.

La industria automotriz está adaptando soluciones a sus necesidades especiales
Las empresas de software que atienden específicamente a la industria automotriz ahora están agregando capacidades especiales para respaldar las necesidades de la industria. A diferencia de las imágenes 3D para juegos, el uso automotriz requiere una alta fidelidad al vehículo real. Las empresas automotrices también están aprovechando nuevas herramientas y plantillas específicas de la industria. Las soluciones especiales que incorporan materiales, texturas y colores de bibliotecas que representan de manera realista los elementos disponibles ayudan a garantizar el realismo y la capacidad de fabricación.

Las soluciones adecuadas para el sector automotriz pueden aprovechar conjuntos de datos CAD 3D grandes y complejos con miles de piezas. Pueden convertir estos modelos en modelos 3D precisos pero livianos. Las plataformas también permiten a la industria automotriz incorporar información de múltiples fuentes, como modelos MCAD con datos ECAD o CFD, y combinarlos para desarrollar una representación completa del vehículo. Una plataforma diseñada para la industria automotriz puede integrarse con sistemas existentes, incluidos PDM o PLM, para aprovechar el conocimiento de las piezas, los conjuntos y el contexto del vehículo.

Por último, las empresas automotrices deben poder trabajar de manera eficiente y rápida para poder adoptar cambios de ingeniería y ver rápidamente el impacto en todo el vehículo. Para ello, exigen nuevos niveles de automatización e integración para industrializar los procesos y hacerlos funcionar en el entorno empresarial.

Liderar, seguir a los líderes o quedarse aún más atrás

El 3D en tiempo real ya está aquí, estemos preparados o no

El valor de utilizar tecnología 3D inmersiva en tiempo real en la industria automotriz es convincente. Los líderes continuarán innovando y ampliando su liderazgo. Más importante aún, la reducción de las barreras de entrada significa que más empresas podrán aprovechar los beneficios del 3D en tiempo real, incluidas las nuevas empresas que están adoptando la digitalización para desplazar a los veteranos de la industria. La tecnología 3D inmersiva y en tiempo real se está convirtiendo rápidamente en una parte fundamental del conjunto de herramientas técnicas modernas para la industria automotriz. Creemos que los innovadores seguirán avanzando, mientras que aquellos que no adopten tecnologías 3D inmersivas se quedarán aún más atrás.

Primeros pasos

Es hora de que las empresas encuentren una oportunidad o un problema y lo aborden. Las empresas deberían empezar con una prueba de concepto (POC) como primer paso. Sin embargo, el POC debe aportar valor y no sólo servir como un ejercicio de aprendizaje. Cree valor, aprenda y desarrolle ese conocimiento con los próximos pasos. Las empresas pueden elegir un proyecto similar a los aquí descritos, aprovechando la experiencia de los pioneros, o liberar la creatividad de su propia organización, por ejemplo, organizando un “hackathon”.

El momento de actuar es ahora

Si su empresa ha estado esperando involucrarse con el 3D en tiempo real, ahora es el momento. Los costes han bajado enormemente. El tiempo necesario para construir soluciones valiosas en 3D es mucho menor. Los recursos de desarrollo especializados ya están listos para funcionar. La potencia informática está disponible in situ o a través de la nube.

Los casos de uso 3D inmersivos en tiempo real nunca han estado más al alcance. Las empresas que adoptan la tecnología 3D en tiempo real aún pueden obtener una ventaja, mientras que las empresas automotrices pueden obtener beneficios significativos en múltiples dimensiones de su negocio:

Marketing y ventas

Innovación y diseño de productos

I+D e Ingeniería

Ingeniería de fabricación

Capacitación

Entrenamiento de vehículos autónomos

Análisis de realidad virtual

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Jim Brown es el presidente de Tech-Clarity, una empresa independiente de investigación y consultoría que se especializa en analizar el valor comercial de la tecnología y los servicios de software. Jim tiene más de 20 años de experiencia en software para las industrias manufactureras. Tiene una amplia trayectoria que incluye funciones en la industria, consultoría de gestión, la industria del software y la investigación.

La experiencia de Jim abarca aplicaciones empresariales que incluyen PLM, ERP, gestión de calidad, gestión del ciclo de vida del servicio, fabricación, gestión de la cadena de suministro y más. A Jim le apasiona mejorar la innovación de productos, el desarrollo de productos y el rendimiento de la ingeniería a través de la digitalización y el uso inteligente de la tecnología de software.

Jim es un investigador, autor y orador público experimentado y disfruta de la oportunidad de hablar en conferencias o en cualquier lugar donde pueda interactuar con personas apasionadas por mejorar el rendimiento empresarial a través de la tecnología de software.