Virtuálne rozhrania – riadenie reálneho cez virtuálne

S čoraz väčším počtom inteligentných objektov pripojených do internetu a novým spôsobom prístupu k digitálnym informáciám láka čoraz väčšiu skupinu ľudí práca so zariadeniami a s údajmi rozšírenej reality. Aj preto sa naša štvrtá oblasť – virtuálne rozhrania – zameriava na tie technológie virtuálnej reality, ktoré ponúkajú možnosti riadenia objektov skutočného sveta cez digitálne prostriedky. To v podstate umožňuje vytvoriť zmiešanú realitu, v ktorej môžu byť skutočné objekty zamenené a ovládané.

Pokročilým spôsobom, ako možno interagovať s digitálnym svetom, je používanie gest. Jedným z príkladov takéhoto rozhrania je SixthSense vyvinutý na MIT. Aj keď tento systém aktuálne využíva technológiu priestorovej virtuálnej reality, možno ho použiť aj s inými technológiami. Systém umožňuje interagovať s informáciami prostredníctvom prirodzených gest rukou. Aby sa podarilo na vstupe systému takýto pohyb zachytiť, kamera rozpoznáva a sleduje gestá, ktoré používateľ robí s rukou, pomocou technológií strojového videnia a spracovania obrazu.

Rozhrania postavené na rozšírenej realite nie sú obmedzené len na počítače. Možno ich použiť na riadenie áut, zábavy, domácich spotrebičov a systémov, ako je napr. vykurovanie. Jedným z takýchto príkladov je systém domovej automatizácie Revolv, ktorý je ešte v súčasnosti v procese vývoja. V kombinácii s Google Glass má používateľ možnosť ovládať takmer všetky digitálne zariadenia v domácnosti (napr. systém osvetlenia či uzatvárací systém). Výsledkom je rozšírené inteligentné prostredie domácnosti, ktoré možno vzdialene ovládať hlasom alebo prstom.

Virtuálne rozhrania môžu ísť za hranice domácností, ako to ukazuje aj Yihaodian, najväčší predajca potravín cez internet v Číne. Spoločnosť plánuje otvoriť prvú sieť supermarketov využívajúcich rozšírenú realitu na svete. Každý z týchto supermarketov má mať rozlohu približne 1 200 m2 a majú byť umiestnené na „prázdnych“ verejných priestranstvách (napr. vlakových staniciach alebo staniciach metra, v parkoch či na vysokoškolských internátoch). Aj keď voľným okom budú viditeľné len prázdne poschodia a steny, ľudia využívajúci zariadenia s možnosťou zobrazenia rozšírenej reality uvidia kompletný supermarket s regálmi plnými digitalizovaných reprezentácií produktov zo skutočného sveta. Ak si budú chcieť niečo kúpiť, jednoducho daný produkt zoskenujú svojím inteligentným telefónom a pridajú na svoj online nákupný zoznam. Po ukončení virtuálnych nákupov im budú takto nakúpené produkty doručené domov. Je to ďalšie rozšírenie podobného konceptu ako pri supermarketoch Tesco s čítaním QR kódov, ktoré sa nachádzajú na staniciach metra v Južnej Kórei.

Rozšírená realita v logistike

Po viacerých príkladoch a najlepších riešeniach v štyroch oblastiach, ktoré sme opísali v predchádzajúcich číslach a dokončili v tomto aktuálnom, sa teraz zameriame na dosah rozšírenej reality v logistike. Napriek tomu, že oblasť rozšírenej reality je v logistike len na začiatku svojho nasadzovania, je veľkým prínosom. Rozšírená realita napríklad umožňuje poskytovateľom logistických služieb rýchly prístup k očakávaným informáciám kedykoľvek a kdekoľvek. To je veľmi výhodné pre perspektívne a presné plánovanie a vykonávanie úloh, ako je napr. optimalizácia doručovania a nakladania, a mimoriadne dôležité z hľadiska poskytovania zákazníckych služieb vyššej úrovne.

V správe s názvom DHL Trend Research sme do logistiky preniesli to, čo sme v iných oblastiach priemyslu identifikovali ako najlepšie postupy, a skúmame ďalšie možnosti využitia rozšírenej reality v logistike. To nám skôr slúži ako vizionársky pohľad a základ diskusií ako konkrétna predpoveď, ako sa využívanie systémov virtuálnej reality vyvinie v budúcnosti. Tieto príklady použitia sú zaradené do nasledujúcich kategórií:

  • prevádzka skladov,
  • optimalizácia prepravy,
  • systémy finálneho doručenie zákazníkom (last-mile delivery),
  • rozšírené služby s pridanou hodnotou.

Prevádzka skladov

Najsľubnejšie využitie rozšírenej reality sa ukazuje v oblasti logistiky pri prevádzke skladov. Odhaduje sa, že tieto prevádzky pohlcujú približne 20 % celkových logistických nákladov a úlohy spojené
s vyskladňovaním tovarov predstavujú 55 – 65 % celkových nákladov spojených s prevádzkovaním skladov [6]. Tu sa ukazuje potenciál rozšírenej reality, ako výrazným spôsobom znížiť náklady spojené s procesom vyskladňovania tovarov. Takisto môže pomôcť pri zaškoľovaní nových alebo dočasne pracujúcich zamestnancov skladov či pri plánovaní skladových priestorov.

Vizualizácia vyskladňovania: optimalizované vyskladňovanie

Najhmatateľnejšie riešenia pre logistiky využívajúce rozšírenú realitu sú systémy na optimalizáciu procesov vyskladňovania. Väčšia časť skladov v krajinách s rozvinutými ekonomikami stále používa systém vyskladňovania na základe papierových dokumentov. Avšak každý takýto systém je náchylný na chyby a navyše pomalý. Navyše vyskladňovanie často zabezpečujú zamestnanci pracujúci na dobu určitú, ktorí často vyžadujú intenzívne zaškolenie, aby dokázali vyskladňovať efektívne a bez chýb.

Systémy spoločností, ako Knapp, SAP a Ubimax, sa v súčasnosti nachádzajú v poslednej testovacej fáze, pričom sa skladajú z mobilných systémov rozšírenej reality, ako hlavových displejov (HMD), kamier, „obliekateľných“ PC a batériového modulu, ktorý poskytuje dostatočnú zásobu energie minimálne pre jednu pracovnú zmenu. Vizualizačný softvér vyskladňovania poskytuje rozpoznávanie objektov v reálnom čase, snímanie čiarových kódov, navigáciu vnútri skladu a bezproblémové prepojenie informácií v rámci systému s cieľom riadenia skladového hospodárstva (WMS). Hlavným prínosom vizualizácie vyskladňovania je poskytovanie intuitívnej digitálnej podpory bez potreby používania rúk pracovníkov, ktorí vykonávajú vyskladňovanie manuálne.

Využívaním takýchto systémov môže každý pracovník vo svojom zornom poli vidieť digitalizovaný vyskladňovací zoznam a vďaka možnosti navigácie vnútri skladu aj najvhodnejšiu trasu, ktorá prostredníctvom efektívneho plánovania skracuje čas potrebný na príchod k danej skladovej položke. Vďaka možnosti automatického snímania čiarových kódov dokáže softvér systému pri spracovaní obrazu (napr. KiSoft Vision od spoločnosti Knapp [7]) skontrolovať, či pracovník prišiel na správnu pozíciu a rýchlo ho navedie k hľadanej skladovej položke v regáli. Pracovník následne zosníma položku, pričom celý proces sa paralelne zapisuje aj do WMS, čo umožňuje aktualizáciu skladových zásob v reálnom čase. Tento systém navyše dokáže znížiť množstvo času potrebného na zorientovanie a zaškolenie nových zamestnancov a preklenúť aj jazykové bariéry pri migrantoch.

Prevádzkové testy uvedených systémov využívajúcich rozšírenú realitu potvrdili, že prinášajú výrazné zlepšenia v produktivite práce pri prevádzke skladu. Napríklad trvalá kontrola vyskladňovania dokáže znížiť chybovosť viac ako o 40 %. Aj keď sa chybovosť vyskladňovania v súčasnosti pohybuje na úrovni cca 0,35 %, a to aj pri používaní papierového systému, treba predchádzať každej chybe, pretože ich vznik sa následne premietne do ďalších vysokých nákladov [8].

Plánovanie skladu

Rozšírená realita dokáže ovplyvniť aj proces plánovania skladov. Súčasné sklady totiž neslúžia len ako miesta uskladnenia a distribúcie; stále viac sú miestom aj rastúceho počtu služieb s pridanou hodnotou, od skladania produktov cez etiketovanie, prebaľovanie až po opravu produktov. Z tohto dôvodu je potrebné, aby boli sklady projektované tak, aby tieto služby dokázali aj zrealizovať. Rozšírenú realitu možno použiť pre vizualizáciu akýchkoľvek plánovaných zmien a umiestniť digitálnu reprezentáciu uvažovaných budúcich zmien do aktuálneho, skutočného prostredia skladu. Plánovači tak majú možnosť otestovať, či rozmery plánovaných úprav budú do daného priestoru pasovať a môžu aj namodelovať nové pracovné toky. Do budúcnosti tento spôsob umožní využiť reálny sklad ako testovací prvok pre plánovanie skladových činností.

Literatúra

[6] De Koster, R. et.al.: Design and control of warehouse order picking: A literature review. European Journal of Operational Research. 182(2): 481 – 50.

[7] Knapp (2014): KiSoft Vision. [online]. Dostupné na: http://www.knapp.com/glossary?iD=35 Knapp AG (2011): KiSoft Vision. [online]. Dostupné na: https://www.youtube.com/watch?v=BWY8uFlteIM

[8] Schwerdtfeger, B.: Pick-by-Vision: Bringing HMD-based Augmented Reality into the Warehouse. [online]. Institut für Informatik der Technischen Universität München 2009. Dostupné na: https://mediatum.ub.tum.de/doc/992985/992985.pdf.

Zdroj: Glockner, H. – Jannek, K. – Mahn, J. – Theis, B.: Augmented Reality in Logistic, Cahnging the way we see logistic – a DHL perspective 2014.

Seriál je publikovaný so súhlasom autorov a spoločnosti DHL. Pokračovanie v ďalšom čísle.

© DHL Customer Solutions & Innovation

www.dhl.com

www.dhl.com/trendradar