Augmented reality (AR) is een technologie die de echte wereld verbetert door digitale informatie toe te voegen aan wat we zien, horen of voelen. Denk aan beelden, geluiden of teksten. Volgens Grand View Research wordt verwacht dat de wereldwijde AR-markt tussen 2023 en 2030 zal groeien met een samengesteld jaarlijks groeipercentage (CAGR) van 39,8%. AR zal ook op de maak- en procesindustrie een enorme impact gaan hebben, stellen de onderzoekers.

AR wordt - en is dat in sommige gevallen al - zeer belangrijk in de productie, omdat het de efficiëntie, kwaliteit en veiligheid van productieprocessen kan verbeteren. Maar voordat we dieper ingaan op dit onderwerp, moeten we het verschil begrijpen tussen virtual reality (VR) en AR.

AR en VR veranderen onze perceptie van de werkelijkheid. Ze hebben echter enkele belangrijke verschillen die hen geschikt maken voor verschillende doeleinden en toepassingen. AR voegt digitale elementen toe aan de echte wereld, terwijl VR een volledig ‘immersive’ virtuele omgeving creëert waarin we volledig worden opgenomen. Anders gezegd: AR is slechts 25% virtueel, terwijl VR 75% virtueel is. Dit betekent dat AR-gebruikers nog steeds de echte wereld kunnen zien en ermee kunnen interacteren, terwijl VR-gebruikers ervan zijn geïsoleerd. AR-gebruikers kunnen hun aandacht tussen de digitale en fysieke lagen verplaatsen, terwijl VR-gebruikers volledig ondergedompeld zijn in de virtuele laag.

Hoe werkt AR?

Er zijn verschillende soorten AR, afhankelijk van de vraag hoe de digitale inhoud wordt toegevoegd en weergegeven. Enkele veel voorkomende typen zijn:

  • Marker-based AR: Dit type AR gebruikt een specifieke afbeelding of symbool, een marker genaamd, om de digitale inhoud te activeren. Het apparaat herkent de marker en legt de digitale inhoud erop of eromheen. Bijvoorbeeld, we kunnen een QR-code op een poster scannen en vervolgens een video of een website zien.
  • Markerloze AR: Dit type AR gebruikt geen markers, maar in plaats daarvan sensoren zoals GPS, gyroscoop of versnellingsmeter om de locatie en oriëntatie van het apparaat te bepalen. Het apparaat legt vervolgens de digitale inhoud vast op basis van de positie en beweging van de gebruiker. Bijvoorbeeld, we kunnen Google Maps gebruiken om aanwijzingen of herkenningspunten op het scherm te zien terwijl we lopen of rijden.
  • Projectie-gebaseerde AR: Dit type AR gebruikt een projector om de digitale inhoud rechtstreeks op echte objecten of oppervlakken weer te geven. De gebruiker kan interacteren met de geprojecteerde inhoud door deze aan te raken of te verplaatsen. Bijvoorbeeld, we kunnen een projector gebruiken om een virtueel toetsenbord op een bureau weer te geven, zodat we er op kunnen typen.
  • Superimpositie-gebaseerde AR: Dit type AR vervangt of verbetert het zicht op een echt object door een digitaal object. Het apparaat herkent de vorm en verschijning van het echte object en vervangt het door een digitale versie. Bijvoorbeeld, we kunnen een app gebruiken om verschillende kapsels of kleding op een afbeelding te proberen.

AR voor productie

AR verandert de manier waarop we werken in de productie. Het is een verbeterde versie van de wereld om ons heen, een combinatie van digitale en audiovisuele elementen die de echte en digitale wereld verbinden. Tegenwoordig investeren fabrikanten meer in mens-machine-interactie op hun productievloeren. Maar om concurrerend te blijven, blijven fabrikanten automatisering invoeren om eenvoudig en eentonige taken uit te voeren en gegevens bij te houden. Handmatige processen zijn echter nog steeds uiterst relevant. Fabrikanten geven complexere taken aan hun werknemers en verhogen hun flexibiliteit.

Het versterken van fabrieken met augmentatie en met bijvoorbeeld extra gegevens verhoogt de efficiëntie en productiviteit in het algemeen. AR biedt deze verbinding. Het begeleidt en volgt handmatige processen, wat leidt tot een nieuw begrip van onze activiteiten. AR kan werknemers helpen in verschillende stadia van het productieproces, zoals training, assemblage, onderhoud, ontwerp en samenwerking.

Voordelen van het gebruik van AR in productie

AR heeft veel voordelen voor productie die kosteneffectiviteit en leren in de branche kunnen verbeteren. Door AR-technologie te adopteren, kunnen fabrikanten een concurrentievoordeel behalen op de markt en zich voorbereiden op de toekomst. Dit zijn enkele voorbeelden van voordelen die sommige fabrikanten nu al met AR weten te realiseren:

  • Training en bijscholing: AR kan werknemers handsfree en interactieve werkvoorschriften bieden, waardoor ze sneller en nauwkeuriger nieuwe vaardigheden en taken kunnen leren. Bijvoorbeeld, GE Aviation gebruikte slimme brillen om haar monteurs te begeleiden bij het monteren van motoren, wat fouten verminderde en de productiviteit verhoogde.
  • Assemblage: AR kan werknemers helpen bij het monteren van complexe producten door hen de juiste onderdelen, gereedschappen en stappen te tonen om te volgen. Bijvoorbeeld, LightGuide Systems gebruikt op projectie gebaseerde AR om het werkgebied te verlichten en visuele aanwijzingen aan werknemers te geven.
  • Onderhoud: AR helpt technici bij het diagnosticeren en repareren van problemen door hen relevante informatie en begeleiding te bieden. Bijvoorbeeld, SAP biedt een AR-oplossing die experts op afstand verbindt met buitendienstmedewerkers via video-oproepen en annotaties.
  • Ontwerp: AR kan ingenieurs en ontwerpers helpen nieuwe concepten en prototypes te visualiseren en te testen in een realistische omgeving. Bijvoorbeeld, Ford gebruikt AR om 3D-modellen van auto's te creëren en deze in realtime aan te passen.
  • Samenwerking: AR kan werknemers helpen om informatie te communiceren en te delen tussen verschillende locaties en apparaten. Bijvoorbeeld, Microsoft HoloLens stelt werknemers in staat om samen te werken aan holografische modellen en documenten.

AR-trends in productie

AR wordt niet voor niets vaak de toekomst van de productie genoemd doordat het nieuwe manieren biedt om producten en diensten te ontwerpen, te produceren en te leveren. AR helpt fabrikanten om efficiëntere, flexibelere en duurzamere processen te creëren, terwijl tevens de kwaliteit, veiligheid en klanttevredenheid worden verbeterd. AR kan ook een concurrentievoordeel bieden voor fabrikanten, omdat ze meer toegevoegde waarde en op maat gemaakte oplossingen kunnen bieden. AR is dus niet alleen een technologie, maar ook een strategisch instrument dat de maakindustrie kan transformeren en een intelligentere, meer verbonden wereld kan creëren.

AR is dus niet alleen een technologie, maar ook een strategisch instrument

Wat zijn nu de belangrijkste trends op het gebeid van AR die we de laatste jaren hebben gezien”

  • Cross-platform AR: Deze trend verwijst naar de ontwikkeling van AR-oplossingen die op verschillende apparaten en platforms kunnen draaien, zoals smartphones, tablets, laptops, slimme brillen en head-mounted displays (HMD's). Dit stelt fabrikanten in staat om gemakkelijk en handig toegang te krijgen tot AR-content zonder beperkt te worden door hardware-compatibiliteit. Bijvoorbeeld, een bedrijf dat meubels produceert, zou een cross-platform AR-app kunnen gebruiken om te visualiseren hoe hun producten eruit zouden zien in verschillende omgevingen en settings.
  • AR-brillen: Deze trend verwijst naar de opkomst van AR-brillen die digitale informatie kunnen projecteren op het gezichtsveld van de gebruiker. AR-brillen kunnen een meer - zeg maar - meeslepende en handsfree ervaring bieden dan andere AR-apparaten, omdat ze gegevens en grafische elementen in de echte wereld kunnen overlappen zonder dat de gebruiker een scherm hoeft vast te houden of te bekijken. Bijvoorbeeld, een bedrijf dat elektrische apparatuur produceert, kan AR-brillen gebruiken om hun werknemers in realtime instructies, feedback en waarschuwingen te geven tijdens assemblage-, onderhouds- en reparatieactiviteiten.
  • Voorspellend onderhoud: Deze trend verwijst naar het gebruik van sensorgegevens en kunstmatige intelligentie (AI) om patronen van storingen in machines en onderdelen te detecteren. Het idee is dat fabrikanten, door te begrijpen wanneer een machine of onderdeel waarschijnlijk zal falen, preventieve maatregelen kunnen nemen en hun apparatuur effectiever kunnen onderhouden. Bijvoorbeeld, een bedrijf dat motoren produceert, kan een AR-platform gebruiken om gedetailleerde instructies te geven aan haar technici voor het demonteren van een motor.
  • Ruimtelijk geluid: Deze trend verwijst naar het gebruik van geluid om AR-ervaringen te verbeteren. Ruimtelijk geluid ofwel ‘spatial audio’ kan een realistische en natuurlijke geluidsomgeving creëren die overeenkomt met de visuele inhoud van AR. Bijvoorbeeld, een bedrijf dat vliegtuigonderdelen produceert, kan een AR-systeem gebruiken om de werkelijke onderdelen te vergelijken met de ontwerpproducten en eventuele afwijkingen te detecteren. Het systeem kan ook ruimtelijk geluid gebruiken om de gebruiker door het inspectieproces te leiden door auditieve aanwijzingen en feedback te geven.
  • AR in marketing: Deze trend verwijst naar het gebruik van AR om producten en diensten in de maakindustrie te promoten en te verkopen. AR kan fabrikanten helpen hun producten op een interactieve en boeiende manier te presenteren en klanten meer informatie en waardeproposities te bieden. Bijvoorbeeld, een bedrijf dat medische apparaten produceert, kan een AR-app gebruiken om te demonstreren hoe hun producten werken en hoe ze patiënten kunnen helpen.

In 5 stappen AR implementeren

De eerste stap bij het implementeren van AR in een bestaand productiebedrijf is het ontwikkelen en definiëren van specifieke gebruiksscenario's. Dit omvat het beoordelen van de bestaande processen en technologieën van het bedrijf en het bepalen van welke taken kunnen worden verbeterd of geautomatiseerd met behulp van AR. Enkele voorbeelden van dit soort gebruiksscenario's voor AR in de productie zijn:

  • Logistiek: AR kan werknemers helpen om assets zoals voorraden, gereedschappen of onderdelen snel en nauwkeurig in realtime te identificeren en te volgen. AR kan ook belangrijke prestatie-indicatoren (KPI's) van de apparatuur weergeven, zoals temperatuur, druk of snelheid.
  • Complexe assemblage: AR kan werknemers voorzien van stapsgewijze instructies en 3D-modellen van de producten die ze moeten assembleren, waardoor fouten en stilstand worden verminderd.
  • Kwaliteitsborging en inspectie: AR kan werknemers helpen defecten, fouten of afwijkingen van de standaard te detecteren door het daadwerkelijke product te vergelijken met het digitale model. AR kan ook feedback en suggesties voor verbetering bieden.

De tweede stap is het selecteren van de juiste hardware en software voor de gekozen gebruiksscenario's. Dit omvat het evalueren van de beschikbare opties op het gebied van functies, functionaliteit, compatibiliteit, kosten en gebruikerservaring. Enkele veelvoorkomende softwareplatforms voor AR zijn:

  • Unity: Dit is een cross-platform game engine waarmee ontwikkelaars interactieve 3D-content kunnen maken voor verschillende apparaten. Het ondersteunt zowel native als webgebaseerde AR-ontwikkeling met behulp van frameworks zoals AR Foundation, Vuforia, EasyAR, Wikitude en WebXR. Unreal Engine: Dit is een andere cross-platform game-engine waarmee ontwikkelaars realistische 3D-content kunnen maken voor verschillende apparaten. Het ondersteunt native AR-ontwikkeling met behulp van frameworks zoals Unreal Engine's eigen XR Plugin Framework, Google's ARCore, Apple's ARKit, Magic Leap's Lumin SDK en Microsoft's Mixed Reality Toolkit (MRTK).
  • WebAR: Dit is een term die verwijst naar webgebaseerde AR-toepassingen die op browsers kunnen draaien zonder extra software of hardware. Het maakt gebruik van webstandaarden zoals HTML, CSS, JavaScript, WebGL, WebAssembly, WebRTC, WebAudio, enzovoort, om meeslepende ervaringen te creëren. Enkele voorbeelden van WebAR-platforms zijn 8th Wall, Zappar, A-Frame, Three.js, Babylon.js, enzovoort.

Enkele veel voorkomende hardware-apparaten voor AR zijn:

  • Slimme brillen: Dit zijn draagbare apparaten die digitale informatie projecteren op het gezichtsveld van de gebruiker. Ze staan handsfree bediening en interactie met de omgeving toe. Enkele voorbeelden van slimme brillen zijn Microsoft HoloLens 21, Google Glass Enterprise Edition 2, Vuzix Blade en Epson Moverio BT-300.
  • Smartphones en tablets: Dit zijn handheld-apparaten die hun camera's en schermen gebruiken om digitale informatie bovenop de echte wereld weer te geven. Ze zijn wijdverspreid en gemakkelijk te gebruiken, maar vereisen handmatige bediening. Enkele voorbeelden van smartphones en tablets die AR ondersteunen, zijn de iPhone 12 Pro, Samsung Galaxy S21 Ultra, iPad Pro en Lenovo Tab P11 Pro.
  • Head-mounted displays (HMD's): Dit zijn apparaten die de ogen van de gebruiker bedekken en een volledig meeslepende ervaring bieden. Ze sluiten de echte wereld af en vervangen deze door een virtuele. Ze worden voornamelijk gebruikt voor VR, maar sommige modellen ondersteunen ook AR. Enkele voorbeelden van HMD's zijn Oculus Quest 2, HTC Vive Pro 2, Valve Index en Sony PlayStation VR.

De derde stap is het ontwerpen en ontwikkelen van de AR-oplossingen voor de gekozen gebruiksscenario's met behulp van de geselecteerde hardware en software. Dit omvat het volgen van de beste praktijken en richtlijnen voor het maken van boeiende, intuïtieve en gebruiksvriendelijke AR-ervaringen. Enkele belangrijke aspecten om te overwegen zijn onder andere:

  • Gebruikersinterface (UI): Dit verwijst naar hoe gebruikers werken met de AR-toepassing, bijvoorbeeld via gebaren, spraakopdrachten, knoppen, menu's, enz. De UI moet duidelijk, consistent, responsief en gemakkelijk te gebruiken zijn.
  • Gebruikerservaring (UX): Dit verwijst naar hoe gebruikers zich voelen bij het gebruik van de AR-toepassing, zoals tevredenheid, plezier, comfort, enzovoort. De UX moet - zeg maar - meeslepend, betekenisvol, relevant en leuk zijn.
  • Content: Dit verwijst naar de digitale informatie of beelden die worden weergegeven op de AR-toepassing, zoals tekst, afbeeldingen, animaties, video's, enzovoort. De inhoud moet nauwkeurig, informatief, aantrekkelijk en geschikt zijn voor de context en het doel.
  • Prestaties: Dit verwijst naar hoe goed de AR-toepassing draait op het apparaat, zoals snelheid, stabiliteit, batterijduur, enzovoort. De prestaties moeten geoptimaliseerd, betrouwbaar en efficiënt zijn.

De vierde stap is het testen en evalueren van de AR-oplossingen voor de gekozen gebruiksscenario's met behulp van de geselecteerde hardware en software. Dit omvat het uitvoeren van verschillende soorten tests, zoals:

  • Functionele tests: Dit controleert of de AR-toepassing werkt zoals bedoeld en voldoet aan de functionele vereisten en specificaties.
  • Gebruiksvriendelijkheidstests: Dit controleert of de AR-toepassing gemakkelijk te gebruiken is en een positieve gebruikerservaring biedt.
  • Compatibiliteitstests: Dit controleert of de AR-toepassing goed werkt met verschillende apparaten, platforms, systemen en omgevingen.
  • Beveiligingstests: Dit controleert of de AR-toepassing de gegevens en informatie beschermt tegen ongeautoriseerde toegang of misbruik.
  • Prestatietests: Dit controleert of de AR-toepassing soepel en efficiënt draait op het apparaat.

De vijfde stap is het implementeren en onderhouden van de AR-oplossingen voor de gekozen gebruiksscenario's met behulp van de geselecteerde hardware en software. Dit omvat:

  • Het distribueren van de AR-toepassing naar de doelgebruikers of klanten via verschillende kanalen, zoals app-winkels, websites, QR-codes, enzovoort.
  • Het regelmatig bijwerken van de AR-toepassing om bugs te verhelpen, functies te verbeteren, nieuwe inhoud toe te voegen, enzovoort.
  • Het monitoren van de prestaties, het gebruik, de feedback, enzovoort van de AR-toepassing om de impact en effectiviteit ervan te meten.
  • Het bieden van ondersteuning en assistentie aan de gebruikers of klanten die problemen of problemen ondervinden met de AR-toepassing.

Uitdagingen in de productie

AR in de productie brengen is niet zonder uitdagingen. Een van de uitdagingen die fabrikanten kunnen tegenkomen bij het implementeren van AR-technologie zijn de kosten. De initiële kosten voor de aanschaf van AR-hardware en -software kunnen hoog zijn, vooral voor kleine en middelgrote bedrijven. Daarnaast zijn er kosten voor opleiding en onderhoud.

Het ontwikkelen en implementeren van AR-oplossingen kan bovendien complex zijn en technische expertise vereisen. Fabrikanten zullen vaak moeten investeren in het opleiden van hun personeel of het inhuren van externe experts. Het gebruik van AR kan privacy-kwesties en beveiligingsrisico's met zich meebrengen, met name bij het vastleggen en delen van gevoelige informatie en gegevens. Een punt van aandacht is dat sommige werknemers terughoudend kunnen zijn om AR-technologie te omarmen vanwege zorgen over verandering, complexiteit, stress of baanverlies.

Andere punten van aandacht:

  • Interoperabiliteit: Het integreren van AR met bestaande systemen en processen kan uitdagingen met interoperabiliteit opleveren, met name bij het werken met verschillende leveranciers en platforms.
  • Onderhoud en ondersteuning: Het onderhouden en ondersteunen van AR-oplossingen kan tijdrovend en kostbaar zijn, met name bij het aanpakken van technische problemen en software-updates.
  • Evaluatie en ROI: Het meten van de return on investment (ROI) van AR in de productie kan moeilijk zijn, omdat de voordelen mogelijk niet onmiddellijk duidelijk zijn of moeilijk te kwantificeren zijn.

Dat gezegd hebbende, heeft augmented reality (AR) wel degelijk het potentieel om de productie-industrie te veranderen door efficiëntie, kwaliteit en veiligheid te verbeteren. Fabrikanten kunnen AR gebruiken voor training, assemblage, onderhoud, ontwerp en samenwerking. AR kan werknemers handsfree en interactieve werkvoorschriften bieden, hen begeleiden en volgen in realtime en hen relevante informatie en begeleiding bieden. AR kan ook helpen bij het verminderen van fouten, stilstand en kosten, evenals het verbeteren van de productiviteit, tevredenheid en loyaliteit van werknemers en klanten.

Er zijn verschillende trends in AR die de toekomst van de productie kunnen vormgeven, waaronder cross-platform AR, AR-brillen, voorspellend onderhoud, ruimtelijk geluid en AR in marketing. Het implementeren van AR in een bestaand productiebedrijf omvat stappen zoals het ontwikkelen van gebruiksscenario's, selecteren van hardware en software, ontwerpen en ontwikkelen van oplossingen, testen en evalueren, implementeren en onderhouden.

Zoals gezegd, zullen fabrikanten wel een aantal uitdagingen moeten overwinnen bij het implementeren van AR-technologie, zoals kosten, complexiteit, privacy- en beveiligingskwesties, adoptiebarrières, interoperabiliteitsproblemen, onderhouds- en ondersteuningsvereisten, en evaluatie van de ROI. Het is echter belangrijk om de potentiële voordelen en kansen van AR in de productie af te wegen tegen deze uitdagingen om een weloverwogen beslissing te nemen over het gebruik van deze technologie in de bedrijfsvoering. Dan zal vaak blijken dat AR een krachtige tool is om de concurrentiepositie van fabrikanten te verbeteren en hen voor te bereiden op de toekomst van de productie.

Altijd op de hoogte blijven?