Améliorer le lieu de travail avec des outils XR, VR et IA
Dans tous les secteurs, les développeurs de la réalité étendue (XR) créent des applications sur mesure pour améliorer la façon dont les équipes communiquent, itèrent et montent en compétences.
Qu'est-ce qui motive la tendance XR au travail ?
- XR offre de nouvelles façons pour les équipes interdisciplinaires d'interagir avec les données et de collaborer
- La virtualisation accélère l'itération de conception et permet des tests simulés avec un meilleur contrôle.
- XR surmonte des points de douleur tels que la profondeur contextuelle limitée ou le déplacement physique
- Démocratiser l'accès aux données 3D cloisonnées peut ajouter de la valeur aux données existantes, souvent coûteuses.
- La formation peut être effectuée dans des environnements sans risque avec des métriques natives pour l'analyse
L'accessibilité croissante de la création de données 3D est un facteur clé derrière cette poussée. À mesure que les avancées techniques, y compris les caméras multispectrales (pour des indices de couleur plus fidèles) et les émetteurs LiDAR (pour mesurer avec précision la distance), arrivent sur le matériel grand public et les appareils mobiles, les entreprises peuvent concevoir de manière économique et efficace des versions numériques de lieux, produits et systèmes réels afin de donner un coup d'envoi au développement d'applications XR pratiques.
Dans la plupart des cas, ces applications personnalisées répondent à des besoins commerciaux émergents tels que la réduction des coûts ou l'amélioration de l'efficacité opérationnelle. En fournissant un langage visuel commun pour les équipes interdisciplinaires, les applications XR en milieu de travail permettent aux organisations de tirer une valeur supplémentaire des types de données 3D coûteuses déjà utilisées, par exemple, dans la production en usine, le prospectus architectural ou la recherche et conception internes.
Lorsque les organisations adoptent la transparence des données et permettent aux développeurs XR d'accéder et de manipuler ces données dans des cadres 3D en temps réel, elles réalisent rapidement que la véritable valeur de ces données réside dans leur capacité à synergiser l'effort humain sans nécessiter d'expertise technique ou de licences coûteuses pour ouvrir des formats de données propriétaires.
Avec le marché mondial de la XR visant une valorisation de 1,9 trillion de dollars (USD), le travail augmenté par la XR a le potentiel de révolutionner le paysage professionnel. Les applications XR construites à l'aide de la technologie 3D en temps réel augmenteront bientôt l'effort humain dans une renaissance du lieu de travail semblable à l'avènement de l'informatique personnelle ou à l'adoption généralisée de l'infrastructure cloud. Ce n'est pas un avenir lointain - cela se passe déjà aujourd'hui.
Dans cet e-book, nous rencontrerons des développeurs XR qui ont associé des données 3D avec des cadres de développement 3D pour créer des simulations immersives et des outils XR. Lorsqu'elles sont déployées sur des plateformes de calcul spatial commerciales et des appareils mobiles, ces applications enrichissent les perspectives de leur équipe et offrent de nouvelles trajectoires de collaboration plus significatives.
Cas d'utilisation des applications XR
Avant de plonger, il est important de contextualiser notre étude de ces équipes de développement innovantes. Qu'est-ce qui les a poussés à investir dans XR ? Quelques cas d'utilisation largement définis émergent :
Collaboration
Certaines équipes XR créent des applications 3D en temps réel pour présenter des démonstrations de conception de produits ou créer un moyen de réaliser des inspections d'installations à distance avec un jumeau numérique. D'autres outils XR spécialisés offrent des informations visuelles instantanées pour aider les techniciens de terrain à se coordonner avec les chefs d'équipe en temps réel à travers les distances. Bien que la mise en œuvre puisse changer, ces types de solutions résolvent le problème de la coordination géospatiale et permettent des contextes de présentation plus profonds via des perspectives dynamiques.
Simulation
Les avantages de la simulation de situations réelles ne peuvent être surestimés. Des machines industrielles virtualisées aux traceurs d'expédition mondiaux, les simulations 3D sont un complément puissant à l'itération de conception, aux tests de résistance et au triage – surtout lorsqu'elles sont soutenues par des données en temps réel. Ces solutions sont particulièrement utiles pour optimiser les processus existants et analyser les systèmes qui intègrent de nombreux composants interdépendants.
Formation
Maintenant que les casques de réalité virtuelle sont devenus plus abordables, de nombreuses entreprises déploient des modules de formation VR qui offrent des environnements sans stress et sans risque pour apprendre des processus complexes. Selon l'implémentation, la formation en VR peut améliorer la rétention avec des leçons répétables, enregistrer les états des modules pour un apprentissage à rythme individuel, et garantir des normes de compétence uniformes avec le suivi et l'évaluation des métriques intégrés.
Innovation
Au-delà des cas d'utilisation prévus énumérés ci-dessus, les innovateurs que nous rencontrerons dans cet e-book ont trouvé de nouvelles façons de réutiliser et de réinterpréter les données 3D existantes qui se traduisent par des avantages en cascade dans l'ensemble de leurs organisations, y compris des cas d'utilisation entièrement nouveaux.
Les applications XR peuvent générer un retour sur investissement potentiellement révolutionnaire en termes d'économies de coûts explicites, d'une meilleure conscience situationnelle et d'une collaboration d'équipe plus rapide. Il est temps de rencontrer les innovateurs qui utilisent la plateforme de développement 3D en temps réel de Unity pour concrétiser ces avantages et d'autres, souvent inattendus.
Gros plan sur l'industrie : Constructeur automobile
Innovateur : Volvo Cars
- Cas d'utilisation : Collaboration en matière de conception
- Mise en œuvre: Prototypes virtuels
- Résultats: Réduction des coûts, synergie de flux de travail
Volvo Cars est renommé pour ses systèmes de sécurité de classe mondiale et son engagement envers l'ingénierie de qualité. Afin d'orchestrer l'activité de ses équipes spécialisées, la division Expériences Virtuelles de Volvo a créé des versions numériques de véhicules et de leurs sous-systèmes qui ont rapidement trouvé des cas d'utilisation surprenants lors de la collaboration en matière de conception, du prototypage et de la validation du comportement.
Pour créer des modèles photoréalistes de leurs véhicules, l'équipe a importé les données CAO existantes utilisées dans la production en usine dans la plateforme 3D en temps réel de Unity en utilisant les algorithmes de tessellation et de décimation de pointe de Pixyz Studio. Les prototypes virtuels résultants ont fourni un langage commun aux parties prenantes interdisciplinaires pour communiquer les mises à jour et même valider les comportements des utilisateurs dans des simulations de conduite entièrement interactives. La solution XR de Volvo a libéré leurs ingénieurs d'une dépendance aux prototypes physiques coûteux et a amélioré le taux d'itération sans compromettre la qualité. En aval de cette décision, les mêmes actifs 3D ont été essentiels pour créer des expériences client virtuelles.
Innovateur : Toyota Motor Corporation
- Cas d'utilisation : Collaboration en matière de conception
- Mise en œuvre: Outil de simulation AR
- Résultats: Analyse améliorée, inspection plus rapide
Toyota Motor Corporation a chargé son équipe de développement XR de trouver un moyen de rationaliser le processus d'analyse de la dynamique des fluides computationnelle (CFD). Auparavant une tâche ardue, la CFD implique des inspections physiques longues de prototypes de véhicules pour recueillir des mesures pour l'analyse assistée par ordinateur de leur aérodynamique. Raccourcir ce processus pourrait se traduire par une mise sur le marché plus rapide et potentiellement des millions de revenus supplémentaires.
Pour concrétiser l'engagement de leur marque envers le kaizen, ou "amélioration continue", les ingénieurs XR de Toyota ont décidé de tirer parti du cadre de développement 3D intuitif et de l'ingestion de données de pointe de Unity afin de créer des modules AR avancés pour la plateforme HoloLens 2 de Microsoft. Les superpositions de réalité mixte résultantes simplifient l'analyse CFD avec des simulations de flux d'air en temps réel, ce qui réduit finalement le délai d'inspection de plusieurs jours à quelques heures. En tant qu'avantage supplémentaire pour les équipes interdisciplinaires, les actifs 3D créés pour le projet (qui incorporaient plus de 20 000 pièces de véhicule entièrement rendues) ont ensuite informé le développement de configurateurs de produits haute fidélité pour la ligne de produits de luxe Lexus et amélioré la collaboration en matière de conception entre les ingénieurs et les propriétaires de produits.
Gros plan sur l'industrie : Expédition et logistique
Innovateur : Travancore Analytics
- Cas d'utilisation : Éducation aux compétences
- Mise en œuvre: module de formation VR
- Résultats: Réduction des coûts, formation plus rapide
Les chariots élévateurs sont un outil clé dans la logistique de livraison du dernier kilomètre, et les opérateurs doivent être formés conformément aux réglementations de sécurité pour minimiser le risque de blessures du personnel, d'accidents ou de retards. C'est pourquoi Virtual Forklift s'est associé à Travancore Analytics, une entreprise dédiée à la création de solutions numériques personnalisées. L'équipe a conçu des modules de formation VR robustes pour le HTC Vive qui permettaient aux stagiaires de manipuler des chariots élévateurs et de suivre des leçons de formation procédurale dans un espace virtuel partagé.
En fournissant un environnement sans risque pour apprendre et évaluer les compétences fondamentales, Virtual Forklift a réduit la probabilité de blessures et de dommages lors d'accidents d'entrepôt, amélioré la satisfaction des apprenants et réduit de 75 % la durée de la formation de certification sur site.
Innovateur : HR Wallingford
- Cas d'utilisation : Éducation aux compétences
- Implémentation : module de formation VR
- Résultats : Ressources allégées, qualité de formation améliorée
En partenariat avec Harwich Haven Authority (HHA), les experts en voies navigables de HR Wallingford ont utilisé la technologie de modélisation 3D en temps réel de Unity pour créer des simulateurs de pont de navire qui permettent aux pilotes de navire stagiaires de naviguer dans des scénarios réalistes de voies navigables et de rencontrer des conditions météorologiques défavorables dans un environnement contrôlé.
Avec des simulations avancées de la dynamique des vagues et des répliques à l'échelle de ports réels, les simulateurs de ponts au UK Ship Simulation Centre aident également les capitaines de port à analyser le trafic des voies de navigation et à évaluer de nouveaux navires avant qu'ils ne fassent leur première escale à HHA.
Gros plan sur l'industrie : Fabrication industrielle
Innovateur : Bosch Rexroth
- Cas d'utilisation : Éducation sur le produit
- Mise en œuvre: Showroom virtuel
- Résultats: Rapide GTM, conversions de ventes améliorées
Bosch Rexroth est l'un des principaux fabricants de technologies de commande et d'entraînement hydrauliques pour machines industrielles. Étant donné la nature hautement spécialisée de leurs produits, les actifs statiques ne pouvaient faire que tant pour présenter les fonctions des produits aux acheteurs potentiels. C'est pourquoi leur équipe de développement XR a décidé de créer un showroom virtuel dans Unity.
Avec l'add-on Pixyz Studio, ils pouvaient rapidement ingérer des dizaines de modèles CAO complexes et créer des maillages tesselés dynamiquement pour des modèles 3D entièrement explosibles. Cette solution a réduit la dépendance de l'équipe de vente aux démonstrations physiques, permettant aux agents de réaliser des démonstrations virtuelles ad hoc avec simplement un casque VR plutôt que d'avoir à inviter les acheteurs potentiels sur site pour voir de grandes machines.
Innovateur : Cross Compass
- Cas d'utilisation : Simulation industrielle
- Implémentation : Formation en robotique IA
- Résultats: Itération plus rapide
Les robots industriels sont formés pour se comporter avec une précision méticuleuse et produire des résultats précis. À mesure que les nouvelles avancées en intelligence artificielle ont permis de former des systèmes auto-correcteurs, Cross Compass devait concevoir un moyen sûr d'introduire des variables du monde réel dans un environnement de plancher d'usine afin de former ses robots industriels alimentés par l'IA.
En utilisant le moteur de développement 3D de Unity, Cross Compass a virtualisé le sol de l'usine et les robots standard de l'industrie pour exécuter des simulations avancées sans risquer d'endommager l'équipement réel ou le personnel.
Gros plan sur l'industrie : Transport commercial
Innovateur : KLM Royal Dutch Airlines
- Cas d'utilisation : Éducation aux compétences
- Mise en œuvre: modules de formation VR
- Résultats: Développement plus rapide, qualité de formation améliorée
Pour garantir des voyages sûrs pour 34 millions de passagers par an, l'équipe du Centre d'Excellence XR de KLM a entrepris de produire des environnements de formation immersifs qui pourraient familiariser les pilotes avec chaque détail des avions de la flotte de KLM. En utilisant des caméras haute fidélité, des scanners de profondeur LiDAR et des données CAO d'un fabricant aérospatial multinational, les développeurs de KLM ont pu rapidement créer des rendus fidèles à la réalité de chaque type d'avion de sa flotte.
Ces modèles 3D impressionnants ont permis le développement rapide de scénarios de formation immersifs qui ont permis aux pilotes d'interagir avec des panneaux de contrôle réalistes, de se familiariser avec de nouveaux avions et de pratiquer des procédures complexes dans un cockpit virtuel.
Innovateur : Autorité aéroportuaire de Vancouver
- Cas d'utilisation : Efficacité opérationnelle
- Mise en œuvre: Jumeau numérique
- Résultats: Aperçus améliorés, tâches améliorées
Afin de créer une source de données unifiée pour ses diverses opérations, l'Autorité aéroportuaire de Vancouver a créé une version entièrement numérisée de l'aéroport et de ses environs qui peut être utilisée par toutes les équipes. Pour capturer des données pour des vues extérieures, un hélicoptère équipé de caméras haute fidélité et de détecteurs LiDAR a effectué une enquête approfondie de l'aéroport.
Ces données d'imagerie du monde réel ont ensuite été ingérées et rendues dans Unity, permettant la création de nombreuses perspectives de visualisation, y compris une vue intérieure dérivée de la CAO pour optimiser les dispositions des portes. Les administrateurs de l'aéroport utilisent la vue extérieure pour visualiser les données en temps réel sur le trafic aérien et les métriques des portes, tandis que les vues intérieures permettent au personnel d'émettre des ordres de travail spécifiques aux salles dans tout l'aéroport.
Avantages des applications XR d'entreprise
Dans chaque profil de développeur, nous avons vu comment une équipe a ciblé un besoin commercial et actualisé la valeur des données 3D pour d'énormes avantages organisationnels. Au fur et à mesure que vous envisagez d'intégrer XR dans votre pipeline de développement, nous recommandons quelques mesures de base pour évaluer le retour sur investissement potentiel :
Réduction des coûts
Les économies de coûts peuvent être mesurées de différentes manières, telles que la réduction des accidents et des blessures, une dépendance réduite aux prototypes physiques, ou simplement un développement plus rapide grâce à des phases d'itération simulées. D'autres implémentations XR (par exemple, Digital Twins) peuvent récupérer les dépenses grâce à des insights améliorés, une réponse de triage plus rapide ou une diminution des coûts de déplacement pour le personnel clé.
Ressources allégées
Les environnements virtuels éliminent ou réduisent le besoin de se procurer du matériel réel pour chaque leçon de formation. Que votre personnel se spécialise dans les dispositifs médicaux, les avions ou les robots industriels, la formation en VR leur permet d'affiner leurs compétences et de pratiquer des procédures complexes dans des environnements virtuels, libérant ainsi l'équipement réel pour une utilisation dans le cadre habituel des opérations.
Augmentation de la sécurité
Les environnements virtuels améliorent la qualité de la formation en abstraisant les risques et en maximisant l'exposition des étudiants à des scénarios réels avant qu'ils ne les rencontrent sur le terrain. Cette exposition contrôlée et répétée à des scénarios dangereux protège les individus des blessures et réduit la responsabilité globale d'une entreprise en matière de blessures.
Prise de décision plus rapide
Le développement 3D en temps réel capture les doubles avantages de l'insight actuel et de la prévision future. Les implémentations XR orientées design permettent aux équipes produit de simuler des phénomènes réels pour tester les dynamiques d'écoulement d'air ou établir des tolérances de base pour les pièces physiques, tandis qu'une application de surveillance peut rendre des données iOT en temps réel sous forme de visualisations 3D facilement analysables pour l'optimisation et le triage.
Libération des données
Le développement 3D en temps réel libère les formats de données 3D CAD, BIM et autres des restrictions d'accès gênantes, des licences de siège et des lacunes en matière de connaissances techniques en créant un vecteur de communication commun entre les équipes interdisciplinaires. Les outils XR permettent aux artistes, ingénieurs et équipes produit de itérer et développer ensemble.
Comment aborder les applications XR
Les développeurs de premier plan libèrent les possibilités de XR avec des solutions immersives pour la formation, la collaboration et la simulation industrielle. Lorsqu'il s'agit de décider si les applications XR pourraient bénéficier à votre organisation, nous recommandons quelques considérations et meilleures pratiques :
Évaluer les données 3D
De nombreuses organisations n'ont toujours pas d'équipe dédiée à la conception 3D. Si vous envisagez la valeur des applications XR pour votre cas d'utilisation, vous devez d'abord décider si votre organisation a une histoire utilisateur convaincante qui justifie de perfectionner vos ingénieurs ou de recruter des développeurs 3D. Profitez de nos ressources d'apprentissage en ligne pour voir comment Unity Industry s'intègre dans votre flux de travail.
Aborder les points de douleur
Si votre organisation utilise actuellement des données 3D exclusivement pour la fabrication ou la production, il y a de fortes chances que leur valeur potentielle n'ait pas été pleinement réalisée. Mais avant de se lancer dans un projet pour libérer vos données 3D, il est important de déterminer leur valeur potentielle par rapport à d'autres considérations, telles que :
- Qui maintient actuellement les données 3D au sein de votre organisation ?
- Qui a accès, et l'accès a-t-il été limité pour des raisons de sécurité ou de conformité ?
- Les données sont-elles dans des formats propriétaires ?
- Les parties prenantes ont-elles besoin d'une licence coûteuse ou de compétences techniques pour utiliser et manipuler ces données ?
Ces questions devraient fournir un cadre pour déterminer si une solution XR pourrait bénéficier à votre organisation.
Commencez petit, visez haut
Ne tentez pas de faire bouillir l'océan. Commencez petit, et réfléchissez aux façons dont XR peut résoudre des points de douleur spécifiques au sein de votre organisation. Même si vous pouvez déjà anticiper des cas d'utilisation de second ordre pour une application XR, il est préférable de s'en tenir à la conception avec un MVP discret en tête.
Plus la fidélité de vos actifs est grande – et plus vous prenez soin de libérer la valeur de vos données – meilleures sont vos chances de créer des efficacités opérationnelles au sein de votre organisation.
Estimer le ROI
Les personnes intéressées à promouvoir des solutions XR au sein de leurs organisations devraient estimer le retour sur investissement potentiel en utilisant les exemples décrits dans ce document. La virtualisation est-elle corrélée à des économies de coûts explicites ou implicites (par exemple, réduction de la durée de formation, moins de prototypes, développement plus rapide, moins de déplacements des employés ou réduction de la responsabilité) ?
Bien que votre solution doive être développée autour de progrès incrémentiels, il vaut la peine de réfléchir aux avantages en aval à ce stade également. Les visualisations de données accessibles pourraient-elles être utiles dans les supports de marketing et de vente ou jouer un rôle principal dans une expérience client interactive au point de vente ?
Choisissez des frameworks indépendants de la plateforme
Pour éviter les problèmes lorsque les fournisseurs de matériel mettent à jour ou modifient leurs plateformes, il est important de concevoir avec un cadre de développement 3D qui simplifie le processus de déploiement sur plusieurs plateformes en évitant la dépendance au fournisseur. Lors du choix d'une pile technologique, soyez à l'affût des solutions logicielles qui vous permettent de créer des configurations de déploiement opinionnées dans divers environnements d'exécution.
À propos de Unity Industry
Unity Industry combine l'outil 3D en temps réel de l'éditeur Unity et les pipelines de rendu dynamiques avec l'ingestion de données de pointe et le support continu de succès industriel pour faciliter votre transformation numérique. Le plugin Pixyz inclus peut analyser plus de 70 types de fichiers, y compris CAD et BIM, avec des options pour la tessellation de maillage dynamique et la décimation de polygones qui facilitent le développement d'applications XR avec des données 3D.
Les clients de Unity choisissent Unity Industry pour économiser de l'argent, atteindre l'excellence et améliorer la façon dont les équipes interdisciplinaires accèdent aux données 3D.
