随着第四次工业革命的出现，工业4.0的概念应运而生。这一概念实际上是指通过使用机器人、物联网、网络安全、人工智能、增强现实 (AR) 和虚拟现实 (VR) 等先进技术实现制造业的数字化转型，同时也被叫作智慧工厂。
在这些先进技术中，AR 和 VR 通过组成网络实体系统，将制造业的实体世界和虚拟世界连接起来。从产品设计到产品交付，增强现实和虚拟现实彻底改变了制造业。国际数据公司(IDC)表示 ，2021 年后，全球在虚拟现实和增强现实方面的支出预计每年翻一番。
下面列出了 AR/VR 将如何让制造业从旧时代脱胎换骨。
1.加快生产
结合适当的数据，在虚拟设计中使用 AR 和 VR 以及模拟模型可以让整个生产链提速。团队可以迅速而完整地分析整个设计、开展试验并进而快速改进设计，简化整个流程。
结合人工智能，AR 和 VR 可以帮助构建闭环数据模型，这些模型可以在任何错误出现时自行处理，减少生产时间。在操作机器或组装产品时，即使是缺乏经验的人也可以在虚拟界面的帮助下迅速上手，而无需阅读冗长的操作手册。
2.成本效益
重做产品设计、修改和解决问题耗费大量资金。VR 和 AR 通过运行模拟，对产品的细枝末节以及整个制造过程进行分析，最大限度降低运营和制造成本。因此，为这些技术投入的资金也会因后续的可观利润而得以报偿。
3.原型制作加快
VR 和 AR使用全新方法，改进现有产品和服务原型，这将带来非凡意义。与在真实世界采用真实产品相比，在虚拟产品模型上进行测试和规划要更容易快捷。
例如，汽车制造商们已经在利用虚拟现实技术，将初始原型设计到推出实物模型的时间从几周缩短到几天。
4.无差错生产
有时，制造商可能急匆匆地查询手册而想当然地进行下一步。然而，这种想当然可能是错的，并最终破坏整个计划。由于一名员工的错误，制造商可能需要重启动整个流程。在这种情况下，选择将一道虚拟工序层置于多种制造业和工业环境的“现实”之上，使用 AR/VR 眼镜/观看器等设备来避免任何人为错误。
5.制造商之间互动更佳
通过VR和AR，产品、制造商、生产资料在现实世界中虚拟地连接起来，其基于网络的通信得以实现。通过使用增强现实技术，工程师无需到现场即可对制造商进行远程监控。
对于服务人员、工厂工人和物流工人，如果所需信息即在面前，他们可能会更出色地完成任务。他们可以通过大脑处理信息并动手将之实现。
6.客户体验更佳
AR/VR模型实际上以客户为中心，根据用户要求提供完整的质量控制并实现定制化，从而提升客户体验。VR通过360度的内容展示可更好地为客户展示产品。
例如，智慧城市和智能汽车利用增强现实和虚拟现实，可通过实时信息让客户以视觉化和虚拟方式来体验整个架构。地理位置将不再成为此类制造项目的障碍。
7.节省人力资源
人力是制造行业中的重要因素，对体力和脑力都有要求，同时其需求也随着行业革命日益剧增。目前，要么缺乏熟练的劳动力，要么就需要技能经过实践检验的工人。为此，专家们不得不中断自身工作去指导新员工。
AR 让没有专家的情况培训新员工成为可能，并解决了人力短缺的问题。人们可以根据劳动需要，依照匹配现实世界模拟形成的虚拟层存储的指令行事。
8.工作场所安全
在制造业中发生危险和伤害实属常见。制造商可以利用VR技术，先在 3D 虚拟世界中分析并决策，然后再在现实世界中实施，从而确保工作场所安全。为防止在工厂发生机器相关伤害的情况，VR和AR可以通过引导工人安全操作，最大程度减少事故，从而确保工人安全。
译者介绍
赵青窕，51CTO社区编辑，从事多年驱动开发。研究兴趣包含安全OS和网络安全领域，曾获得陕西赛区数学建模奖，发表过网络相关专利。
原文标题：The Role of AR/VR in Transforming the Manufacturing Industry Digitally，作者：Sandeep Gundla
