看见 | 全息工业时代的AR新界面

发布时间：2018-01-13

关键字：工业时代

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打开工业断层的正是依靠物联网和增强现实，从而实现“万物互联、万物可视”，这也使得“产品服务系统”成为制造业的标配。而基于界面主义的全息工业时代，正在大踏步走来。

工业服务的历史就是人类体验升级的历史

制造商对于产品增值部分的理解，构成了工业进化历史中，留给一代又一代的消费者最为鲜明的时代烙印。

最早的时候，产品的物理功能，就是一切。产品甚至连一个说明手册都没有——即使在现在，偶尔仍能看到这类轻浮的产品。

在工业化的漫长岁月中，注重产品的使用、功能讲解和维修的印刷手册，成为一个典型工业品的标配。当年西门子汽轮机漂洋过海运到中国来的时候，随行的几箱子操作与维修手册，给中国工业带来巨大的震撼。在工业服务的近百年当中，产品说明与维修指南，成为体现行业成熟度的一张简单的试纸。

然而对于复杂产品而言，由于操作、维修和备件手册，都是供应商不同部门编写的，这像是不同语言的人坐在一起讨论问题，给终端用户带来了巨大的烦恼。在二十世纪80年代，美国军方带来了全新的想法。为了减少传递技术数据的混乱，提高武器系统的后勤保障能力,美国国防部和工业界联合进行调研,导致了交互式电子技术手册IETM（Interactive Electronic Technical Manual）的诞生。作为一种标准化的方法来管理技术出版物，IETM使得产品的备件、维修、日常运行都能采用单一的数据源，加上良好的交互性，传统纸质技术手册的静态知识表达，开始走向采用文字、图形、音频和视频等多样化的表现形式。

而随着工业进入数字化和物联网的时代，工业领域的知识服务，尤其是售后服务，将进入一个全息时代：让工业服务的知识可视化。在这样一个时代，全新的主角正在登场，已经诞生了二十年多年的AR（增强现实）技术终将成为主角。借助于AR增强现实，人，终于可以用最自由的体感互动的方式，进入一个“产品即服务”的全息工业时代。

产品服务系统的三个阶段

产品服务系统，意思是指“产品即服务”。它标志着产品的设计、制造和最后的服务，将打破界限之分，放在同一个系统内考量。在中国，有一个更加轮廓鲜明的名称：服务型制造，或者更大一点的语境“生产性服务”。

大多数企业正在意识到，产品生命周期支持战略正发生快速演进。产品服务系统的发展，可以分为三个阶段：成本中心、利润中心和战略中心。实际上，随着数字工业的到来，最早的售后服务（往往也是成本中心），将不仅仅可以成为利润中心，更重要的是，其价值开始向前端的设计与制造互动，成为真正意义上的产品生命周期战略。

图1 产品服务系统是全程设计

在这个意义上，售后服务的“后”这个听上去就像个累赘的词语，将逐渐退出历史舞台，“产品即服务”之曲，开始在业界哼唱。

在产品服务系统的第一个阶段：面向产品提供支持服务。产品一次性售出后，就几乎完成了价值的全部；服务部门是以非常被动地方式工作，主要是维修或更换损坏的产品。服务中心主要关心的是最大程度地降低成本。

图2 产品服务系统的三个阶段

第二个阶段则进入了面向利润的服务。由于一些产品（如航空发动机）存在着复杂的售后服务，客户需要完整的解决方案。先知先觉的制造商，将其产品支持和服务机构转变为利润中心。在这样做时，这些公司优化了其支持流程，重新定义服务的角色，优化了资源和备件的利用率。在整个生命周期向客户提供操作员指南、维修步骤和维修手册形式的服务信息，可以获取不菲的利润。

第三阶段：面向增长的服务。美国咨询公司IDC意识到，产品服务系统（Product-Service-System）正在成为先进制造的一个全新的范式。以长期的产品支持和服务为中心开展差异化竞争的公司，开始将自身转变为由服务推动的企业：服务收入占总收入的 50%以上。

这个阶段意味着，服务与制造不再分离，而是作为一个企业级的战略，结合在一起。服务和支持的质量，一开始就成为产品设计的核心要素。

在传统工业的时代，已经卖出的产品，基本就是一个“产品孤儿（点击阅读）”。产品生产之后，对于制造商而言，它基本就是消失了，不管它今后的情况是什么。一年、三年质保期是它若有若无的唯一纽带，而且“质保期”听上去，就像是和睦家庭里的一个麻烦。而在产品服务系统，产品孤儿变成一个宝贝，产品在、服务在；服务在、利润在。

物联网的发展，使得产品可以和制造工厂紧密地联系在一起。洞察售出产品的动态，将成为制造商新的利润保障。持续追踪和关注出厂的产品，终生用户成为最大的战略重点。“质保期”将几乎终生有效，甚至最后都会被遗忘。

全息工业时代：体感分发知识

产品服务系统的崛起，依赖于同时发生的三大技术：数字技术、物联网IoT和增强现实AR。数字工业的浪潮启动了一个新时代。数字化解构了比特，使得万物虚拟化；物联网连接了比特，使得万物互联；而AR技术则重现了比特，使得万物可视。

图3 全息工业时代的三种技术（Source：作者原创）

AR是一种最为让人心醉的技术，因为它是人与万物连接的界面，让听起来令人激动的“万物互联”，以一种活灵活现的方式戏剧性地展现出来。万物互联、万物数字化所形成的浩浩荡荡的比特洪流，终于可以看见！

AR才是终端之王。

图4 万物互联 AR为王

界面，是一种人们无法拒绝的自然之物。使用增强现实AR，能够把工业现场的措施、行动和展现以全息影像的方式展示在工程师的面前，从而可以跨越距离的、时间的和范围的限制，各个团队可以使超越时间和空间的限制一起合作，让产品设计有了一种在虚拟环境中得以实现，而且还可以将全息服务拓展到远程的培训、远程的使用。

AR是一种超级界面，它是一种人类用体感控制世界的全新规则。AR不仅仅可以摆脱了双手，而且可以用全身的体感，来操控这个丰富的世界。物联网则拓展了这种体感施加于万物的能力，万物互联有了最终的归宿。而在其他各种场合，那些万物数字化的源头（包括用于产品研发设计的计算机辅助设计CAD/仿真CAE），源源不断所释放的数据，正在重构了一个令人倍感震惊的可视化世界。

云朵重新卷聚，这预示着全息工业时代的到来。在这个时代，IoT和AR变成了包大人永远不想离开的“王朝马汉”。

一图胜千言，一感胜百图

工业化为什么难？难在工业化所需要的知识不可见，知识传递非常困难，“有用的知识”（如经验）尤其难以传承。而只有将知识加载在对应的场景中，知识才是真正有价值的。知识无法顺利加载在场景应用上，是一个影响工业发展的历史性困惑。

享有“知识运动之父”的日本野中郁次郎曾提出著名的知识转换形式。其中暗默知识——“只可意会、不可言传”的那些知识——如何“表出化”，形成可以把握的“形式知识”，是一个企业进行知识传递最难的过程。而产品服务系统中，服务正是包含大量暗默知识的场景集合。

图5 知识变换的模式

随着AR的诞生，知识管理的思路，终于可以换个轨道打散重来。人们可以通过实时应用中的可视化场景，“看到”那些暗默知识形成逐步的引导。这背后是一种全新的知识管理理念——只是知识不再试图以任何其他形式编码，而是以人们最熟悉的自然界面方式发生。

一种场景式的全息体感用例（已经不能叫做手册了），正在代替流行了几百年的技术手册，三维可视化、可以采用体感控制的全新服务正在诞生。通过AR，不同的使用者可以分享体验。如何对产品进行3D设计，产品如何维修，各种操作视频、各种防错步骤，都可以轻松分享。

图6 工业全息时代的体感分发

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