Fabrikalarda Sanal ve Artırılmış Gerçeklikler – I

30 Ekim 2017

Bir oyun unsuru olarak hayatımıza giren Sanal Gerçeklik (Virtual Reality -VR) ve artırılmış gerçeklik (Augmaented Reality -AR) artık dijital fabrikaların vazgeçilmezleri arasında. Yazımızın ilk bölümünde, hızla gelişen bu teknolojileri ve bazı uygulama örneklerini biraz daha yakından tanıyoruz.

Sanal Gerçeklik yakın zamana kadar Matrix gibi bilim kurgu filmlerinin konusu olarak görülürdü. Ancak şu anda evimizin konforunda otururken, dinozorlar arasında dolaşmak ya da dünyanın en yüksek tepesine tırmanmak mümkün. İngilizce ismi olan “Virtual Reality” isminin kısaltması olan “VR” ile bilinen sanal gerçeklik kişiye, bilgisayar ortamında yaşanan olayları olayın adeta içindeymiş gibi yaşama imkânını sağlıyor.

Artırılmış Gerçeklik ise, sanal gerçekliğin değişik bir uygulaması. Sanal gerçeklik teknolojisi kullanıcıyı tamamıyla sentetik bir ortam içerisine sokar ve kullanıcı bu sentetik çevre içerisindeyken etrafındaki gerçek dünyayı göremez. Artırılmış gerçeklik, bunun aksine, resim, ses, video gibi sayısal ve bilgisayar tarafından üretilen bilgileri veya dokunma hislerini gerçek ortama aktaran bir teknoloji. Artırılmış gerçeklik teknik olarak beş duyunun geliştirilmesi amacıyla kullanılabilir, fakat günümüzde görsel yeteneklerin artırılması üzerinde yoğunlaşmış durumda. Sanal gerçekliğin aksine artırılmış gerçeklik, sanal nesneleri gerçek dünya nesneleri üzerine bindirerek veya birleştirerek kullanıcının gerçek dünyayı daha zenginleştirilmiş bir halde algılamasına ve görmesine olanak sağlıyor.

Sanal Fabrika Turu

Sanal gerçeklik şu anda ağırlıklı olarak eğlence amacıyla kullanılıyor. Ancak yakın zamanda, tıpkı akıllı telefonlar gibi, hayatımızın merkezinde yer alacağından ve her alanda etkisini hissettireceğinden kimsenin kuşkusu yok. Sanal gerçeklik sadece eğlence için kullanılan bir teknoloji olmaktan çıkıyor, endüstriyel üreticiler bu potansiyel uygulamanın sunduğu olanakların farkına varıyor.

Örneğin GE, sanal gerçeklik teknolojisini şimdiden elektrik şebekelerini optimize etmek, nükleer santralleri çalıştırmak, karmaşık tedarik zincirlerini planlamak, fabrikaları tasarlamak ve optimize etmek amacıyla kullanıyor.

Fabrika tasarımları tipik olarak bilgisayarlar tarafından iki boyutlu bir şekilde gerçekleştirilir. Ancak bu yöntem, fabrika üç boyutlu dünyada gerçek anlamda kullanılmaya başlandığında, tasarım sürecinde öngörülemeyen birtakım problemleri de beraberinde getirebilir ve maalesef uzun inşaat sürecinin ardından ortaya çıkan problemleri gidermek, oldukça masraflı ve emek gerektiren bir iş haline gelir.

Sanal gerçeklik teknolojisi ile fabrika tasarımları daha işlevsel şekilde gerçekleşiyor.

Oysa sanal gerçeklik, faaliyetteki fabrikalardan gelen veriler ışığında, problemleri daha ortaya çıkmadan çözebiliyor. GE’nin İngiltere’nin Ruby kentindeki mühendis ekibi, gerçek dünyadan elde edilen veriler ışığında işçilerin nasıl hareket ettiğini öğreniyor.  Fabrikada 30 farklı noktaya konulan lazerler işçilerin nereye gittiğini, ne kadar vakit geçirdiğini, nerelerde toplandığını gösteriyor. Ardından sıra bu görüntülerin fabrikanın üç boyutlu modeline yerleştirilmesine geliyor. Sonuçta ortaya, bilgisayar tarafından üretilmiş gibi görünen ancak gerçek bir fabrikanın, kapılar, koridorlar ve tabelalar da dâhil olmak üzere tüm ayrıntılarını barındırılan bir sanal gerçeklik deneyimi çıkıyor. Yöneticiler, sanal gerçeklik turu yoluyla vardiya değişimlerini, insanların fabrikadaki hareketlerini görebiliyor ve analiz edebiliyor.

Bu sayede kullanıcı dostu ve esnek fabrikalar inşa etmek mümkün oluyor; şirketler kalıplarını, montaj hatlarını ve üretimin diğer işlemlerini ürünün tasarımıyla paralel şekilde tasarlayabiliyor.

Sanal ve artırılmış gerçeklik teknolojisi ile tasarlanan fabrikaları sadece tasarlamakla kalmıyor, en verimli ve en etkin şekilde kullanımına da olanak tanıyor. Örneğin GE Sağlık’ın ABD’nin Wisconsin eyaleti, Waukesha kentindeki fütüristik laboratuvarında, yeni iş yapış şekillerine dair deneyler gerçekleştiriliyor. GE Sağlık İleri Üretim Teknikleri Baş Mühendisi Jimmie Becham liderliğindeki bir ekip, Microsoft’un Xbox platformu için geliştirdiği Kinect cihazı ile sanal ve artırılmış gerçekliği fabrikaya sokarak işçilerin daha verimli çalışmasına yardımcı oluyor.

Araştırmalar çerçevesinde Kinect ve kameralar aracılığıyla işçilerin hareketleri takip ediliyor ve bilgisayara aktarılıyor. Üretim süreçlerine dair verilerin de girildiği bilgisayar, sanal gerçeklik gözlükleri takan çalışanları yönlendirerek daha verimli bir üretim sağlıyor. Kameralar ve sensörlerden gelen veriler, sistemdeki hataların anında tespit edilmesini sağlıyor ve gözlük işçiyi hatanın giderilmesi için yapılması gerekenler konusunda yönlendiriyor.

Sistemin daha de geliştirilmesine yönelik çalışmalar da sürüyor. Örneğin, ileride sanal gözlüklerin yüz tanıma teknolojisine entegre edilmesi sayesinde çalışanların gerekli eğitimi alıp almadığı her an bilinecek. Sistem, molası biten çalışanı işinin başına dönmesi konusunda da uyaracak. Bu sayede ciddi bir zaman ve para tasarrufu sağlanacak.

Üretim ve Tasarımda Sanal Gerçeklik

Sanal gerçeklik sadece fabrikaların değil, ürünlerin de gerçeğe uygun boyutlarda ve gerçek ortamlarda incelenmesini sağlıyor. Büyük üreticiler bir ürünün nasıl üretileceğini planlamak için sanal gerçeklik teknolojilerini tercih etmeye başladı. Böylece ürün tasarımında ve bununla ilgili üretim süreçlerinde sorunlar daha kolay ve erken tespit edilebiliyor.

Bu teknolojiyi ilk benimseyen şirketlerden biri Amerikalı otomobil üreticisi Ford oldu. Kendi sanal gerçeklik laboratuvarını kuran şirketin tasarımcıları ve mühendisleri başlarına geçirdikleri sanal gerçeklik gözlükleriyle yeni ürünlerin iç ve dış tasarımını inceleyebiliyor. Aracın parçalarının ve aksesuarlarının nasıl durduğunu görebilen uzmanlar, gerekli düzenlemeleri henüz otomobili üretmeden kolayca gerçekleştirebiliyor.

Jaguar Land Rover tarafından geliştirilen modern sanal gerçeklik ve tasarım stüdyosu da ürün tasarımında şirkete üç kat daha az maliyet ve zamanla ürünlerini tasarlama imkânı sağladı. 2007 yılında başlanan ve ilk olarak 2008 yılında kullanılan sanal gerçeklik sistemi, şirketin ürün tasarım maliyetlerinde 8 milyon sterlin tutarında bir tasarruf sağladı. Sanal gerçeklik ortamı mühendislere, aracın tamamını ve parçalarını fiziksel olarak, üretilmelerinin çok öncesinde görebilme olanağı verdi.

Sanal gerçeklik, sadece gözlükler ile anlık 3 boyutlu görüntü almayı sağlamasının yanı sıra otomobil tasarımında da kullanılıyor.

Jaguar XJ ve Range Rover Evoque gibi araçlar, Sanal Gerçeklik ve Tasarım Stüdyosu’nda dizayn edildi. Mühendislere, aracın iç ve dış tasarımlarının gözden geçirilmesi, sürücü görüş alanının kontrolü, aracın aerodinamik özelliklerinin geliştirilmesi ve darbeye karşı performansının belirlenmesi gibi alanlarda çok büyük avantajlar sağlıyor. Bütün bu özellikler sayesinde yüksek maliyetli prototip üretimine ve üretim sonrası uzun sürüş testlerine olan ihtiyaç ortadan kalkmış durumda. Günümüzdeki araçların teknolojik karmaşıklığı dikkate alındığında, şirket tarafından kullanılan Sanal Gerçeklik ve Tasarım Stüdyosu, özellikle yeni modellerin süratle tasarlanması ve piyasaya sunulmasında büyük avantajlar ve rekabet gücü sağlıyor.

Tasarım sürecinde sanal gerçeklikten yararlanan şirketlerden biri de dünyanın en büyük üçüncü uçak üreticisi olan Brezilya merkezli Embraer. Şirketin yeni karma gerçeklik (MR) süreci, bir düzineye kadar kişinin modelleri aynı anda görüntülemesine ve yorum yapmasına olanak tanıyarak üretim uzmanlarının tasarım aşamasına katılmasını ve mühendislerin modelleri incelemesini, sorunları tespit etmesini ve üretime geçmeden uzun süre önce sorunların giderilmesini kolaylaştırıyor.

Sanal Müşteri Deneyimi

Otomotiv sektöründe sadece üretim değil, satış aşamasında da sanal gerçeklik kullanılıyor ve potansiyel müşteriler, araç satın almadan önce simülasyon aracılığıyla sürüş deneyimi yaşayabiliyor. Ayrıca opsiyonel uygulamalar, renk ya da aksesuar değişiklikleri gibi seçenekler de Sanal Gerçeklik ortamında kolayca sunuluyor.

Yorumlar

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir