Montören ser instruktionerna i sina smarta glasögon. När produktvarianterna blir fler behöver alla montörer använda ar-glasögon

Transkript

1 Erik Oscarsson på Cejn provar att montera en nippel iförd smarta glasögon där han också kan se instruktionerna till hur produkten ska monteras. Infälld i bilden syns det Erik Oscarsson ser i glasögonen tillsammans med den verkliga produkten. Montören ser instruktionerna i sina smarta glasögon När produktvarianterna blir fler behöver alla montörer använda ar-glasögon Sammanfattat x Smarta glasögon projicerar information från datorer på glasen. x De går även under namn som augmented reality, ar-glasögon och förstärkt verklighet. x Glasögonen kan användas för att ge bäraren information, exempelvis instruktioner vid montering, direkt i synfältet. Massproduktion ersätts av kundanpassning. Fler och fler kunder vill ha produkter tillverkade efter sina egna specifikationer. I framtiden kommer kraven på kundanpassning att öka än mer. Det innebär att industrin behöver tillverka varje produkt i en mängd versioner, ibland med stora skillnader, ibland med små, men oavsett vilket betyder det att de ska sättas ihop på olika sätt. När det blir så många olika produkter som tillverkas, blir det inte möjligt ens för en van montör att hålla reda på hur varje enskild variant av en produkt ska monteras ihop och vilka delar som ska ingå. Instruktioner på papper kommer inte att fungera. Istället behövs digitala instruktioner till montörerna, säger Anna Syberfeldt, docent i automationsteknik på Högskolan i Skövde. Vill ha händerna fria Instruktionerna kan förstås presenteras på bildskärmar eller läsplattor, men det förutsätter att montören flyttar blicken, till och med vrider på huvudet, och kanske tvingas använda händerna som egentligen är sysselsatta med monteringen. Bättre är det om operatören kan se instruktionerna utan att flytta 18

2 blicken. Lösningen är de smarta glasögonen. Smarta glasögon, ar-glasögon, glasögon med förstärkt verklighet. Det finns många namn för samma sak, glasögon som kan projicera datorgenererad information direkt i bärarens synfält tillsammans med det man ser genom glasögonen. Den engelska förkortningen ar står för augmented reality, det vill säga förstärkt verklighet. Forskar tillsammans med industrin Ett användningsområde för den förstärkta verkligheten är olika typer av datorspel och annan konsumentanvändning. Vem minns inte den enkla varianten, Pokémon Go, som fick alla barn att springa omkring med mobiler där de kunde se små figurer inlagda i kamerans bilder av verkligheten runt omkring dem. Att istället visa datorbilder, eller text, projicerade i smarta glasögon tar förstås tekniken längre än att titta i mobilen. Roligt men också användbart i många sammanhang. Även i industrin förutspås dessa glasögon få stor betydelse. Därför driver Högskolan i Skövde forskning ihop med flera industriföretag för att utveckla tekniken för deras behov. Vi kan se många användningsområden för de smarta glasögonen i industrin, säger Anna Syberfeldt. Om några år kommer alla montörer att bära smarta glasögon. Anna Syberfeldt, docent i automationsteknik, Högskolan i Skövde Vi tillverkar våra kopplingar i batcher, och då kan man tänka sig att montörerna använder glasögonen när vi startar produktionen av en ny batch. Filip Palmkvist produktionsingenjör, Cejn Det finns minst ett tiotal smarta glasögon ute på marknaden som skulle gå att använda i industrin. På Cejn testas glasögon tillverkade av Epson. Man kan tänka sig både utbildning, kvalitetskontroll, service och underhåll. Men vi tittar framförallt på hur tekniken kan användas vid montering. Instruktioner direkt i synfältet Med smarta glasögon får montörerna steg för steg information om vilka delar som ska monteras ihop och hur det går till utan att vare sig titta åt ett annat håll eller tvingas använda händerna. I montörernas synfältet går det att visa både text och bilder och även instruktionsfilmer. För den ovane montören är detta ett bra stöd, men även den erfarne kan behöva instruktionerna när de kundanpassade varianterna blir fler och fler. Särskilt om det är en komplex uppgift eller om skillnaderna mellan två produktvarianter är små men avgörande. I Skövde finns flera företag som deltar i forskningsprojekten. I staden har både personbilstillverkaren Volvo Cars och lastbilstillverkaren Volvo ab stora motorfabriker. Och båda företagen deltar. Men smarta glasögon för montörer är inte bara något för jätteföretag som de två Volvo. Cejn monterar snabbkopplingar Ett mindre industriföretag som deltar i forskningen om smarta glasögon är Cejn, som också har produktion i Skövde. Cejn tillver- FOTO: DAG TOIJER Automation # 3:

3 kar snabbkopplingar för vätskor och gaser, bland annat för hydraulik och pneumatik. Kopplingarna tillverkas i ett flertal varianter och monteringen är komplex med många små delar som ska sättas ihop. Och då gäller det att det blir rätt. Vi lägger mycket tid på att hämta information, förklarar Filip Palmkvist, produktionsingenjör på Cejn. Vi har visserligen alla instruktioner digitaliserade, men skriver ut dem på papper när den ska användas. Nu vill vi undersöka hur arbetet kan göras effektivare. För att prova de smarta glasögonen i verklig miljö, byggde Cejn en provstation för montering. Där kunde montörer, liksom tekniker som utvecklar produktionstekniken, prova monteringsarbete med smarta glasögon som hjälp i arbetet. Häftigt och coolt var några av de reaktioner vi fick, säger Filip Palmkvist. Digitala instruktioner fanns redan Som provobjekt, använde man en förhållandevis enkel produkt, en nippel med åtta delar som monteras ihop i sju steg. Normalt innehåller Cejns kopplingar fler komponenter, ända upp till 25 stycken i vissa fall. Eftersom alla våra instruktioner redan var digitaliserade, provade vi att visa dessa direkt i glasögonen som de var, förklarar Fredrik Palmkvist. Det fungerade riktigt bra, men det är klart att man kan förbättra presentationen. 20 Eftersom alla våra instruktioner redan var digitaliserade, provade vi att visa dessa direkt i glasögonen som de var. Det fungerade riktigt bra. Filip Palmkvist produktionsingenjör, Cejn Troligtvis är det bra med mer bilder och mindre text. Och det får inte vara för mycket information i varje steg. Filmer tar för lång tid Anna Syberfeldt på Högskolan i Skövde har kommit fram till samma resultat: att man i första hand ska använda bilder, kompletterad med text då det behövs. Smarta glasögon ger också möjlighet att visa andra typer av information, till och med filmer, men det tror inte Anna Syberfeldt på för montörsinstruktioner. Filmer tar för lång tid att visa i skarp produktion, anser hon. Det passar bättre vid utbildning eller reparation och service. Idag finns flera smarta glasögon att köpa. Till de mest kända hör Google Glasses, men dessa är inte tillräckligt bra, anser forskarna på högskolan i Skövde. Det som behövs är vad forskarna kallar sann ar, det vill säga glasögonen ska inte bara kunna visa datorgenererad information utan även väga in information av annat slag, som position. Sådana glasögon kan till exempel reagera när man vrider huvudet, så att det som visas anpassas till det som bäraren har framför sig för ögonblicket. Glasögonen är tunga I sina försök använder forskarna i Skövde glasögon från två tillverkare, dels Epson, dels den svenska tillverkaren Penny. Men Anna Syberfeldt förklarar att det finns minst ett tiotal produkter som kan användas i industrin. I försöken hos Cejn användes glasögon Snabbkopplingar sedan 1955 Cejn tillverkar snabbkopplingar för vätska och gas. Dessa används till pneumatik och hydraulik, men även i många andra tillämpningar med gas och vätska. En specialitet är hydraulkopplingar som klarar tryck upp till bar. den absolut största delen av produktionen utförs i Sverige. Huvudkontor ligger i Skövde, där en stor del av monteringen utförs. Företaget har komponenttillverkning i Lönsboda i Skåne. Totalt har koncernen 550 anställda runt om i världen. Knappt 300 av dessa arbetar i Skövde. Företaget startades 1955 baserat på en patenterad snabbkoppling för tryckluft uppfunnen av Carl Erik Josef Nyberg. Företagsnamnet Cejn bildades av hans initialer. Cejn är fortfarande ett familjeföretag. Skövde

4 från Epson. En fördel med dessa är att det är en kommersiell produkt, och alltså förhållandevis överkomliga i pris. Vilket inte betyder att man kan kalla dem för billiga. Priset ligger runt kronor. Men priset är inte det största problemet, menar Filip Palmkvist. Det är istället att glasögonen är förhållandevis tunga och obekväma. Ett par smarta glasögon kan väga uppemot 100 g. Det kan jämföras med ett par vanliga glasögon som väger runt 30 g eller ännu mindre. När man börjar en ny batch Jag tror inte att det är realistiskt att montörerna kan bära ett par smarta glasögon ett helt skift som de ser ut idag, anser Filip Palmkvist. De är för obekväma helt enkelt. Därför tror han i dagsläget på andra sätt att använda dem. Det viktiga är att montörerna får instruktioner när man byter produkt i tillverkningen. Inte bara till en helt ny produkt utan varje gång man börjar tillverka en ny variant av en Cejns montörer har provat att montera en förhållandevis enkel nippel iförda smarta glasögon. Nippeln består av åtta delar som monteras i sju steg. produkt i tillverkningslinjen. Vi tillverkar våra kopplingar i batcher, och då kan man tänka sig att montörerna använder glasögonen när vi startar produktionen av en ny batch, anser Filip Palmkvist. På så vis får montörerna, även de erfarna, en välbehövlig repetition av hur just produkterna i den nya batchen ska tillverkas. Bara för att man gjort en sak många gånger betyder inte det att man har koll på varenda produkt i sortimentet, menar Filip Palmkvist. På sikt tror ändå Anna Syberfeldt på Högskolan att alla montörer kommer att bära smarta glasögon i arbetet. Hon är den första att hålla med om att glasögonen behöver bli mer wearable, men utvecklingen går fort. Det ser mer kommersiella användningsområden till. Viktigt vad man visar Men det är inte bara glasögonen som behöver utvecklas, menar Anna Syberfeldt. Hur informationen presenteras i glasögonen är minst lika viktigt. Användningen av smarta glasögon i pro- Automation # 3:

5 duktionen är ett område som kräver kunskaper på många områden, understryker hon. Därför har forskarna kontakt med kognitionsforskare på högskolan för att göra presentationen bättre. Ett resultat är att man satsar på bilder så långt det går, kompletterad med text. Men inte film. En annan slutsats är att informationen inte bör ligga mitt i synfältet utan lite vid sidan av, så att den inte stör det man ser genom glasögonen. Hur man går från ett steg i instruktionerna till nästa är också intressant. Att trycka på en knapp eller något motsvarande är ingen bra idé eftersom montören behöver sina händer till annat. Röststyrning kan vara ett alternativ. En annan metod finns hos glasögonen från Penny. De reagerar om man rör käken på ett speciellt sätt. Inbyggd kamera kollar De smarta glasögonen ger fler möjligheter utöver att presentera information i synfältet. Många av dem har en inbyggd kamera. Denna kan utnyttjas till att låta systemet känna igen och registrera de delar som montören plockar fram. På så vis bekräftas att montören De smarta glasögonen innebär ett helt nytt sätt att arbeta, så industrin vet inte ännu vad man egentligen vill ha och behöver. Det är en process att komma fram till det. Anna Syberfeldt, docent i automationsteknik, Högskolan i Skövde väljer den riktiga komponenten och att sammansättningen utförs i rätt ordning. Funktionen kan också användas för att automatiskt mata fram nästa steg i instruktionerna. När Högskolan i Skövde fyller 40 Högskolan i Skövde grundades 1977 och fyller alltså 40 år i år. År 2015 hade högskolan knappt studenter och 450 anställda. Skolan har fem institutioner: Ingenjörsvetenskap, Informationsteknologi, Hälsa och lärande, Handel och företagande samt Biovetenskap. Forskningen om smarta glasögon i monteringen bedrivs inom Institutionen för Ingenjörsvetenskap. under namnet Västgöta universitet förekommer högskolan i en serie detektivromaner författade av Kristina Appelqvist. Forskarna på högskolan i Skövde driver projekt om smarta glasögon ihop med flera företag, både Cejn, Volvo Cars och Volvo ab. Anna Syberfeldt är docent i Automationsteknik, Magnus Holm är chef för avdelningen Produktion och automatiseringsteknik. montören håller upp en del framför sig, kommer instruktionerna fram för monteringen av just denna förutsatt förstås att det är den komponent som ska användas. De smarta glasögonen innebär ett helt nytt sätt att arbeta, så industrin vet inte ännu vad man egentligen vill ha och behöver. Det är en process att komma fram till det, poängterar Anna Syberfeldt. Det spänner dessutom över ett brett kunskapsområde. Från informationspresentation till datorsystem. Plats för konsulter Eftersom industrisystem som utnyttjar smarta glasögon är ett så nytt och dessutom brett kunskapsområde kommer vi säkert får se många konsulter som arbetar med tekniken, tror Anna Syberfeldt. De kan ha specialkunskaper på området, både om tekniken, hur man ska presentera informationen och hur glasögonen ska användas. Men trots att det är en helt ny teknik för industrin tror Anna Syberfeldt på genomslag för de smarta glasögonen i fabrikerna inom ganska få år. Filip Palmkvist på Cejn för sin del tror på tekniken, men han menar att det kommer att ta något längre tid. Och fortfarande är det en hel del han vill utveckla och prova. Individanpassade instruktioner är en del, liksom geometriigenkänning med en inbyggd kamera. Så han hoppas på att forskningen kommer att fortsätta. Dag Toijer FOTO: DAG TOIJER 22