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虚拟现实辅助六西格玛实现工业创新续

时间:2011-01-24 15:10:04 来源:中视典数字科技

上次我们介绍了就职于美国“军备研究与器械开发中心”的乔•克拉斯先生向我们介绍的“沉浸工程过程”(IEP),下面我们将继续跟随克拉斯先生深入了解这个项目是如何将虚拟现实技术与六西格玛技术相结合的。

在模型设计环节中,一个含有文字与3D模型的提案可以被看到,并且这个3D虚拟现实模型非常接近真实的产品设计。在购买说明(DFP)制作的最后阶段,一个过程中间回顾(IPR)将被执行实施。通过过程中间回顾(IPR),项目管理者和意见专家将被要求一同回顾购买说明(DFP)的精确性,确认上面的需要与设计输入报告相吻合。再一次让客户的需求意见与“沉浸工程过程”(IEP)相统一。

整个产品生产过程还是按照传统的政府采购业务的方式开展,附带有询价、技术鉴定、合同判受等环节。在这个产品生产过程,我们再一次利用了沉浸工程实验室在两个不同的环节中。

第一个环节是在投标人会议中,带有期望的投标人们被邀请到一起,进一步透彻了解购买说明(DFP),就是在这个环节中被提议的设计产品将在“沉浸工程过程”(IEP)实验室中被展示。第二次使用“沉浸工程过程”(IEP)实验室是在产品的生产承包人中标后将要被带回实验室,再次审视产品以确定他是否真的完全理解刚刚签下的产品。项目管理团队与议题专家也将参加中标会,用户需求再次得到重视。

在中标会上,相关人员会介绍六西格玛工具在沉浸工程过程中的应用以及对未来产品生产带来的好处。我们为承包商提供尽可能的帮助让他们能完全懂得六西格玛工具以及如何使用这个工具获得巨大的益处。我们针对承包商的生产设备提供现场指导,促进虚拟现实沉浸工程过程中能贯穿使用六西格玛质量管理工具。

通常情况下在生产过程中,众多企业的沟通、协调工作开展都很不理想。通过让各方汇聚一堂,共同影响产品,从产品设计初期到产品大规模生产,潜在的问题都能及早的确定解决。

在生产过程中越早发现这些问题并改进就越是处于有利状况。承包商也需要聚集自己的议题专家(SEM)进行类似的试验,在其公司内部讨论产品的需求。在每个生产领域引入议题专家,确保了所输出的产品与客户的需求相吻合。现在,作为一个设计工程师开始发挥其作用了,他将在整个生产过程中输入需求。

基于承包商的同类开发试验,根据项目合同的规定,一个3D产品模型将被完善。融入需求在承包商同类项目开发的初期阶段,与此同时输出报告已经生成并递交给设计工程师。

值得一提的是无论你选择了传统的“硬件原型设计”还是“虚拟现实沉浸工程”,设计工程师所要付出的努力是相同的。在承包商完成了设计工作,3D形式的设计初稿将被带回沉浸工程过程实验室(IEL)中进行设计审视。

在这个“沉浸工程过程”中,当承包商想要继续下一步开发的时候,他们被要求带着所提议的3D虚拟现实设计作品来到实验室进行产品设计回顾。只有走完这个设计流程,承包商才能被允许开始最初的产品生产单元。按照我通常的描述,他们开始真材实料地生产了。

承包商设计的美国海军陆战队的移动机械工厂模型

美国海军陆战队的移动机械工厂模型

通过这次回顾,所有的利益相关者聚集一起审视所提议的设计。项目管理团队、议题专家和其他客户被邀请参加试制产品审视。在这个环节中客户需求被倾听。

他们做对了吗?通过沉浸工程实验室(IEP)的检测与证实,承包人将提供完成的产品设计进行验收。在过去,利益相关者还被邀请到承包商的生产线去检验、确认沉浸工程实验室的准确性。

除此之外,项目管理工程师支持团队是下一个阶段的重要角色,他们在测试与核查环节中全程参与,是真正的产品最终使用者,这是他们最后的导入需求的机会。通过这些努力,产品的很多功能被检验与核查完成。这是最后的机会用来改进产品,同时希望改动不要太大。

在生产的各个环节中,使用者的需求被贯穿于整个“沉浸工程过程”,这样最终产品才尽可能少地被改动。但有一件事是确定的,改变是经常的。在许多案例中,这个环节的更改也只是给产品化妆整容,让外表更好看一些,而且花费不大。承包商更喜欢做这种浮华的改变,毕竟这是他的产品,他很接受这个产品。在允许小规模的返工修改后获得一个最终产品,然后承包商进入了大规模的批量生产。

承包商制作的最终产品——移动机械工厂

移动机械工厂

使用虚拟现实沉浸工程进行生产的最大优点是节省了开支、缩短了工期,这些将带来大量的投资回报。

节约成本:据统计使用虚拟现实“沉浸工程过程”平均每个工程至少节省110万美元。这个费用节省数字是直接对比传统的硬件原型设计与沉浸工程设计后所得出的。通过搜集过去几个项目的历史数据,显示出硬件原型设计的平均花费要高出4.1倍。当然资金节省也和项目的难易程度有关。

缩减交货期:通常情况下使用“沉浸工程过程”开发一个产品从最初的客户需求产生到研发成最初的产品单元,开发周期需要近2.2年的时间。有历史资料显示使用硬件原型设计的方法去研发产品,从产品理念设计到最初产品单元需要约6年的研发时间。“沉浸工程过程”平均使一个项目要节省3.8年的研发时间。

在上图中美军海军陆战队的移动机械工厂就是一个采用虚拟现实“沉浸工程过程”工艺后,达到节省开支与工期的经典案例。

以下是以往10个IEP工程所节约的经费与时间,信息来源于历史数据:

10个IEP工程所节约的经费与时间

作为一个沉浸工程的从业公司,我们将继续使在团队中使用这套已经接受的生产管理模式。沉浸工程在美国军事装备研究中将被更广泛地使用。我们将一如既往地将这套生产工艺流程进行提升与改进。

正如上文提到的改变时必然的,我们能做的是顺应这种必然性,不断改变。

我和其他人一样,期待着虚拟现实“沉浸工程过程”日趋成熟并且获得更多的学术支持,进而能解决真实世界中的更多问题,这才是该技术存在的前提。通过融入工程体系、六西格玛管理、系统综合、模型模仿以及其他工具的工程规范与核心部分,你将更清晰看到沉浸工程的本质。

通过关注顾客的声音,将诉求贯穿在产品设计之初与研发过程中,你为客户提供他们想要的正确产品,你的商机大大增强。在“沉浸工程过程”(IEP)执行过程中,客户得到了他们想要的,他们的诉求第一时间被重视。

虚拟现实“沉浸工程过程”(IEP)的生产工艺因其具有缩减开支、降低运营成本等优势使客户拥有了更强的购买实力,并且这种新的工艺正在逐步替代传统的“硬件原型设计”生产工艺。

“沉浸工程过程”(IEP)的优点诚如本文提及的可以缩减某项目110万美元的开支,缩短3.8年的开发周期,让顾客更满意,提升产品质量。美国陆军武器研究发展和工程中心将继续使用这套虚拟现实沉浸工程系统去改进对客户的服务。

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