Visual Information Systems for the Processes of Factory in the Transport Sector (VIS4FACTORY)

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1 Visual Information Systems for the Processes of Factory in the Transport Sector (VIS4FACTORY) Carmine Pappalettere, Caterina Casavola, Michele Fiorentino, Giuseppe Monno and Antonio Emmanuele Uva Dip. di Meccanica, Matematica e Management, Politecnico di Bari Abstract. The project proposes a new methodological approach to provide an innovative solution to Human-Machine Interaction (HMI) for the operators directly involved in the production, by designing tools based on non-traditional approaches of interaction with a Visual Information System (VIS), in order to maximize the system efficiency. VIS techniques can assure the best way to get to lean production objectives with always updated information. The goal of this project is to outline a set of technologies based on the paradigm of advanced visualization (virtual, augmented and mixed reality, multi-sensory interaction) applied to the context of manufacturing design and production of advanced materials and components for the transport industry. Several phases of the product lifecycle may be effectively improved by a VIS: design, quality check, maintenance, and assembly. Funding: MIUR Program: PON&REC ID Code: PON02_00634_ Role of POLIBA: Partner (via Consorzio CALEF) Contact person: Carmine Pappalettere Total Budget: Poliba Budget: Number of partners: 6 Starting date: 1 aprile 2012 End date: 31 maggio 2015 Keywords: Virtual Reality, Augmented Reality, HCI, HMI, Transportation 1 Introduction Negli ultimi anni le tecnologie Informatiche e le applicazioni software in generale stanno subendo un radicale cambiamento. Si tratta di una vera e propria rivoluzione e chiunque viva in un paese industrializzato la sta percependo. Il fenomeno si potrebbe sintetizzare in una sola frase: nel prossimo futuro non esisterà più il PC così come lo conosciamo, inteso come unità centrale, mouse, tastiera e schermo. La fantasia degli autori creativi nel mondo cinematografico e dell intrattenimento in generale, ha da Page 1 of 11

2 sempre anticipato i tempi, proponendo una visione futuristica di sistemi software che vengono controllati direttamente da gesti umani naturali e voce senza mediatori artificiosi come le periferiche di I/O (mouse, tastiere, ecc..). Si passa dal concetto desktop computing, come macchina monolitica (eventualmente connessa alla reta) in grado di risolvere problemi specifici grazie ai software, al nuovo paradigma dell Ubiquitous computing (o ubicomp) in cui in cui l elaborazione delle informazioni è stata interamente integrata all interno di oggetti e attività di tutti i giorni. Si apre pertanto l era della computer interaction, che ponendo le basi in investimenti milionari effettuati nell ultimo decennio dal settore edutainement (industria dei videogame), si apre ora ai vari contesti applicativi della produzione industriale e dei servizi. Nel progetto di ricerca industriale VIS4FACTORY, si propone di indagare nell ambito di nuove soluzioni, basate su tecnologie visuali (tra cui la realtà aumentata e la realtà virtuale), applicabili all industria manifatturiera, che siano in grado di porre al centro del processo produttivo l uomo quale elemento essenziale per il recupero di competitività nel panorama internazionale. Va infatti considerata l importanza del sistema uomo macchina quale fattore di ricerca critica che può essere definito come l insieme delle attività e delle relazioni che intercorrono fra due sotto-sistemi (l'uomo e la macchina), finalizzato alla trasformazione di un determinato input in un output. Per eseguire un processo produttivo, un sistema uomo macchina necessita essenzialmente di tre fattori: le materie prime (l input), gli strumenti, l energia motrice per lavorarle e le informazioni su come lavorarle. Ogni interazione tra una macchina e il suo operatore si colloca sempre in un contesto reale che è caratterizzato dalla definizione di Interazione Uomo-Macchina (Human Machine Interaction, HMI). Solamente con l introduzione e l affermazione dei modelli di rappresentazione della risorsa umana basati sul paradigma del sistema di processamento dell informazione ( Information Processing System, IPS) si sono estesi i concetti relativi ai sistemi uomo-macchina; il modello della risorsa umana oggi afferisce a considerazioni di carattere cognitivo e organizzazionale in aggiunta alla parte puramente comportamentale per dare la giusta importanza ai processi decisionali nella gestione di impianti. Alla Human-Machine Interaction (HMI) sono associati, e spesso con essa confusi, altri concetti, come l interazione tra uomo e computer, ossia la Human- Computer Interaction (HCI), e l interazione tra uomo e robot, ossia la Human-Robot Interaction (HRI). Il progetto intende sviluppare nuove tecnologie e metodologie abilitanti la HMI (Human Machine Interaction) ed HCI (Human Computer Interaction) per gli operatori direttamente coinvolti nella produzione manifatturiera (settore dei trasporti), ideando strumenti basati su approcci non tradizionali di interazione, grazie all introduzione del concetto di Sistema Informativo Visuale (in inglese Visual Information System). Le tecnologie VIS che si intendono sviluppare permetteranno da un lato di utilizzare e rendere disponibili per i modelli di ottimizzazione tutti i dati disponibili sul campo e dall'altro restituire le informazioni, quali ad esempio le sequenze di lavorazione, verso il sistema produttivo. Le tecnologie sviluppate saranno sperimentate attraverso l esame in differenti contesti produttivi quali le linee di assemblaggio e sistemi di lavorazione, l addestramento del personale (learning by doing). Al fine di ottimizzare l interazione uomo-macchina è

3 molto importante comprendere la natura e il contenuto delle informazioni per determinare in quale modo esse devono essere comunicate all operatore. Secondo quanto detto nella sezione precedente, le modalità attraverso le quali si possono fornire dei contenuti di tipo: - contenuti grafici: di tipo testo; di tipo immagine 2D/3D; di tipo video; - contenuti audio. A seconda di quello che si vuole comunicare si deve determinare la forma più opportuna che l informazione deve avere per poter raggiungere in maniera efficiente l operatore. Allo stesso modo il sistema, per essere indipendente, ha bisogno di ricevere un flusso costante di informazioni dall operatore e dalla sua postazione di lavoro al fine di conoscere in ogni momento lo stato complessivo del sistema di produzione, senza per questo risultare collo di bottiglia sulle operazioni che lo stesso operatore sta svolgendo (lean manufacturing). Le tecniche VIS possono assicurare il sistema migliore di raggiungimento degli obiettivi della lean production. Oltre alla natura dei contenuti delle informazioni trasmesse un importante sfida consiste nel determinare anche il grado di integrazione e contestualizzazione che tali contenuti, soprattutto quelli grafici, devono possedere. È questa la sfida tecnologica da affrontare nel progetto, ancora tutta da esplorare sia in termini di soluzioni applicative che di logiche di rappresentazione. Un ultima questione da considerare è la dinamica che le informazioni trasmesse devono possedere. Si possono, infatti, avere contenuti virtuali statici, che saranno sempre gli stessi ogni qual volta si osservi un determinato oggetto (ad esempio se si vuole visualizzare il nome di un utensile quando lo si osserva), oppure dinamici, che variano con l evolvere dell operazione che si sta eseguendo. Quest ultima caratatteristica è la nuova frontiera della gestione delle informazioni aziendali, che sempre di più rappresenterà nel futuro la flessibilità del cambiamento dei sistemi di produzione e le opportunità di reazione in tempo reale ai cambiamenti di mercato; frontiera questa che, dalla letteratura corrente, è ancora un punto di vulnerabilità dei sistemi lean. 2. Descrizione dell'obiettivo generale del progetto L obiettivo del progetto VIS4FACTORY è quello di delineare un set di tecnologie basate sul paradigma della visualizzazione avanzata (virtual reality, augmented reality, mixed reality, interazione multisensoriale) applicate al contesto manifatturiero della progettazione e produzione di materiali avanzati e componenti per il settore dei trasporti. In particolare si prevede di intervenire in specifiche fasi della catena del valore dell impresa manifatturiera, ovvero: La progettazione virtuale, immersiva, cooperativa e concorrente La verifica di qualità del prodotto/materiale/componente I processi di manutenzione Programmazione, avanzamento ed ottimizzazione della produzione Page 3 of 11

4 I processi di assemblaggio Nell ambito dell impresa manifatturiera, il sistema informativo (ERP) integra tutti i processi di business rilevanti di un'azienda (produzione, vendite, acquisti, gestione magazzino, contabilità etc.). Con l'aumento della popolarità dell'erp e la riduzione dei costi per l'ict (Information and Communication Technology), si sono sviluppate applicazioni che aiutano i business manager in diversi contesti aziendali: controllo ed avanzamento della produzione, controllo di inventari, tracciamento degli ordini, servizi per i clienti, finanza e risorse umane. A tutt'oggi i moderni sistemi di ERP coprono tutte le aree che possano essere automatizzate e/o monitorate all'interno di un'azienda, permettendo così agli utilizzatori di operare in un contesto uniforme ed integrato, indipendentemente dall'area applicativa. Nella seguente architettura sono riportati i moduli principali di un ERP e le relazioni logiche che intercorrono tra di loro: Fig.1. Architettura dei principali moduli ERP Se da un lato le componenti funzionali di un ERP (Aplication Dictionary, Transiction Engine, Transiction Database) si sono fortemente evolute per venire incontro alle esigenze specifiche del mondo manifatturiero, prendendo la forma di sistemi molto complessi come PDM (Product Data Management), DDM (Document Data Management), WMS (Workflow Management System); dall altro le componenti di interazione (User Interface) sono partecipi di uno stravolgimento tecnologico che fa intravvedere una vera e propria rivoluzione del classico concetto di GUI (Graphical User Interface). Con il termine VIS (Visual Information System) si intende classificare ogni sistema di gestione di tipo ERP (Enterprice Resource Planning) in cui la componente di interazione utilizza tecnologie avanzate di visualizzazione ed interazione che si basano su sistemi evoluti di Virtual Reality (Interazione immersiva) ed Augmented Reality (realtà mista). Lo sviluppo di sistemi VIS deve prevedere anche una interazione multisensoriale in cui l utente percepisce l ambiente applicativo non solo con la vista ma anche con interazioni tattili e sonore.

5 Le applicazioni VIS offrono una rappresentazione visuale di informazioni aziendali siano esse legate alla produzione, al management, alla progettazione oppure al controllo produttivo (in teso con un accezione più generale) in modo agile, cioè che rispettino i seguenti requisiti : Immediata comprensione: Le informazioni rappresentate in diverse modalità (testuali, grafica 2D e 3D sia statica che dinamica, video, audio o una opportuna loro integrazione) devono essere immediatamente comprensibili a descrivere un determinato contesto, processo e/o prodotto/componente; Contestualizzata: L informazione deve essere immediatamente accessibile, e relativa sia al particolare processo di produzione/progettazione/controllo che si sta svolgendo sia al particolare ruolo dell utente rivestito all interno dell azienda; Interattività con l utente: L utente deve poter interagire con tali informazioni secondo i seguenti criteri: o o o o o L informazione deve essere sempre disponibile e visibile; La rappresentazione (visualizzazione e/o fruizione) dell informazione deve avvenire in modo agile e compatibile con i vari ambienti di lavoro (dalla produzione, alla progettazione ed alla manutenzione) e con le normative ergonomiche; Non è l utente che deve capire le logiche dell applicazione, ma è l applicazione che deve osservare l utente per poi proporre le funzioni più idonee in quel contesto specifico (sistema intelligente); L interazione dell utente con tali funzioni, deve avvenire in modo agile, cioè sfruttando la gestualità e la voce dell utente, supportato da opportune tecnologie di tracciatori e/o dispositivi aptici non invasivi e compatibili con gli ambienti operativi; Il trasferimento dell informazione da e verso l utente deve avvenire il più possibile in Real Time, sfruttando opportuni protocolli di comunicazione ed adeguate infrastrutture di connessioni di rete; Integrata con tutte le fonti di informazione aziendale: L informazione completa, è la risultante delle informazioni proveniente da un opportuna integrazione dei vari database aziendali, progetti, processi e procedure: Dai disegni tecnici di un prodotto o di un macchinario, al manuale di manutenzione; dal progetto CAD, alle analisi strutturali di un determinato componente,; dalla distinta base di un assieme, alle relative scorte di magazzino; dalle difficoltà incontrate nel ciclo produttivo ad opera di un operatore tecnico, al numero di componenti difettosi prodotti da una determinata macchina in un determinato periodo di tempo; e così via ; Accessibilità alle informazioni EVERYWHERE e MULTICANALE: L informazione o la conoscenza vengono messe a disposizione, a secondo dei ruoli aziendali rivestiti in qualunque posto fisico dell impresa coperta dalle funzionalità del frame work. Le modalità di visualizzazione, ovviamente, sono vincolate agli aspetti hardware di cui si dispone nel momento in cui si vuole accedere a tali informazioni (ad esempio, se l utente è in continuo movimento, la visualizzazione sarà effettuata su dispositivi indossabili o palmari), rispondendo quindi alle esigenze di multicanalità. Rispondendo alle specifiche su indicate, l informazione evolve verso il concetto di conoscenza ed il modo in cui tale conoscenza viene rappresentata e con cui si può Page 5 of 11

6 interagire è fortemente legato ai concetti, metodi e tecnologie tipiche della Virtual Reality e dell Augmented Reality (Mixed Reality). Rappresentazione immersiva, opportuna sovrapposizione di contenuti digitali su flussi video, image processing, utilizzo di dispositivi di tracciamento e feed-back force per l interazione con oggetti 3D e multimediali e calcolo ad elevate prestazioni sono alcune delle caratteristiche di base tipiche di contesti di MIXED REALITY, di cui l informazione deve essere parte integrante. 3. I sistemi VIS nell ambito del World Class Manufactoring Il progetto in esame fa riferimento a due pilastri attuativi fondamentali: il diretto e completo coinvolgimento delle persone coinvolte nella gestione dei processi di produzione (Total Employee Involvement TEI) e il diretto ed immediato controllo visuale del flusso delle operazioni (Visual Control VC). L obiettivo generale del progetto è quindi l introduzione di una nuova idea relativa al pilastro Visual Control. Allo stato attuale il controllo sul processo è totalmente demandato all operatore e alla sua esperienza. L operatore, in ogni particolare fase del ciclo di produzione, analizza il contesto e prende le decisioni sulla base di un complesso insieme di informazioni distribuito su ogni singola stazione di lavorazione (stato dei magazzini, utensili disponibili, disegni e dettagli tecnici, ). In termini generali il processo di Visual Control è mono-direzionale: le informazioni sono elaborate dall operatore sulla base di quanto egli osserva direttamente sul campo ed è disponibile sia in modo strutturato (cartellini Kanban) che in modo non strutturato. Sulla base delle informazioni ricavate dal campo ogni operatore, in modo discrezionale anche se guidato da standard, prende decisioni strategiche, quali, a titolo di esempio, la determinazione delle sequenze di lavorazione. Il progetto intende utilizzare le nuove tecnologie ICT basate sull analisi e la gestione delle informazioni disponibili sul campo per permettere un interazione biunivoca tra il campo e l operatore. Il progetto intende fornire un nuovo approccio metodologico in grado di fornire agli operatori direttamente coinvolti nella produzione nuovi strumenti, non basati su approcci tradizionali, quali l'interazione con sistemi informativi, con l obiettivo di massimizzare l efficienza dei sistemi e sfruttare interamente tutte le informazioni disponibili nei diversi punti dei processi di produzione. Il gap sarà colmato attraverso lo sviluppo di tecnologie ICT classificabili sotto l'acronimo VIS (Visual Information System). Le tecnologie VIS che si intendono sviluppare permetteranno, ad esempio, da un lato di utilizzare e rendere disponibili per i modelli di ottimizzazione tutti i dati disponibili sul campo e all'altro restituire le informazioni, quali ad esempio le sequenze di lavorazione, verso il sistema produttivo. Il focus del progetto è creare una nuova modalità di gestione della produzione in cui le informazioni disponibili sul campo sono utilizzate a livello gestionale non solo attraverso la diretta osservazione degli operatori, ma migliorando la HMI attraverso innovativi sistemi di visione ed elaborazione della scena, riconducibili all acronimo Augmented Reality. Il progetto intende costruire un nuovo sistema gestionale per il controllo, monitoraggio e avanzamento della produzione basato su tecnologie VIS. Il

7 sistema permetterà di prendere le informazioni dal campo, elaborarle e riposizionarle sul campo a disposizione degli operatori. Semplificando con un esempio rispetto al problema del quick-change-over nelle stazioni di lavorazione possiamo rappresentare l obiettivo del progetto come segue. Posto un insieme di differenti parti in lavorazione e un problema di sequenziamento delle parti sequenza dipendente, nei sistemi WCM (World Class Manufactoring) tradizionali la scelta della sequenza è lasciata all operatore. Il problema della riduzione dei tempi di ri-attrezzaggio è limitata alla riduzione del singolo tempo di riattrezzaggio. L obiettivo del progetto è realizzare un sistema che prende i dati dal campo (riconoscimento della scena e dei componenti della scena), trasforma i dati per l esecuzione di un modello di ottimizzazione per determinare la sequenza ottimale, restituisce sulla scena la sequenza dei pezzi minima rispetto al ri-attrezzaggio della stazione di lavorazione. Il raggiungimento di un sistema ICT di VIS in grado di essere efficacemente ed economicamente integrato nei sistemi WCM permetterebbe una significativa evoluzione delle conoscenze e dello stato della tecnica nei sistemi WCM. Inoltre, la generalità dell approccio ne consentirebbe l uso in numerosi e differenti ambiti applicativi. In dettaglio, i sistemi di Visual Information System (VIS) rappresentano un evoluzione dei sistemi informativi convenzionali (IS) identificati dal rigido paradigma text-in/text-out. A differenza dei normali IS, i dispositivi di I/O richiesti dai VIS includono una maggiore ricchezza di apparati per la presentazione e visualizzazione dei dati. In Leung (1997), un VIS è definito come un sistema integrato uomo-macchina per fornire informazioni visuali e multimediali, interconnesse, allo scopo di supportare le fasi operative, quelle gestionali e le funzioni di decisionmaking. E importante distinguere i VIS dai sistemi multimediali (MMS), in quanto questi ultimi si occupano della gestione a basso livello dei documenti multimediali. Di contro, i VIS si occupano della semantica delle informazioni multimediali che si trova a livello applicativo. L obiettivo generale sarà raggiunto attraverso la collaborazione nel progetto sia di enti di ricerca che di significative realtà industriali in differenti contesti produttivi. Le tecnologie sviluppate saranno nell industria dei trasporti. Il risultato finale del progetto sarà una nuova proposta gestionale che modificherà, in caso di successo dell iniziativa, profondamente il concetto di lean production consentendo di unire un altro attore fondamentale al processo: il sistema produttivo. Nella visione del progetto, il sistema produttivo diventerà un partner del processo continuo di miglioramento al pari dell operatore. La visione del progetto è profondamente differente da quanto ad oggi disponibile nel settore e nelle aziende che hanno implementato produzioni secondo l approccio della lean production. Per il raggiungimento di questo obiettivo sarà fondamentale superare numerosi problemi legati all analisi della scena e delle immagini, alla gestione a livello informatico dei dati, all introduzione e gestione degli aspetti di dinamicità del processo nei modelli e tecniche di ottimizzazione della produzione. Un altro importante risultato e obiettivo del progetto è la formulazione e costruzione di un frame-work di riferimento, delle informazioni e dei modelli produttivi, univoco e generale rispetto ai differenti contesti produttivi per lo sviluppo e la costruzione di nuove applicazioni VIS. Page 7 of 11

8 4. Ruolo del Politecnico di Bari I colleghi sopra indicati degli SSD ING-IND/14 e ING-IND/15 sono coinvolti allo sviluppo in collaborazione con altri partner nelle attività riportate nel seguito. OR 1: Limiti di applicabilità di un VIS (Visual Information Systems) 1.7 RI Auditing per la definizione dei Requisiti generali di un VIS Definire, sulla base delle aree di introduzione delle soluzioni VIS a supporto dei processi standard delle filiere manifatturiere, i requisiti funzionali che dovranno essere soddisfatti dalla suite di soluzioni VIS da realizzarsi negli OR successivi. OR 2: Tecnologie e metodologie per lo sviluppo di applicazioni VIS in mixed reality 2.1 RI Metodi e tecnologie inerenti le unità di calcolo indossabili non invasive integrate con sistemi VIS Obiettivo di tale attività è quello di studiare e definire le tecnologie e i metodi in grado di consentire unità di calcolo performanti utilizzabili direttamente nelle zone di lavoro e che siano facilmente utilizzabili da parte degli operatori, e compatibili con le mansioni di lavoro da svolgere. Per tale ragione si studieranno le architetture in grado di rispondere alle esigenze di calcolo, elaborazione grafica, interconnessione ed interfacciamento ai dispositivi di tracciamento e feedback force, configurabili con soluzioni di tipo indossabile (come ad esempio architetture mobile o in genere embedded). OR 3: Metodi e tecnologie per l integrazione VIS (Visual Information Systems) con ERP_PDM-CAD-FEM_BEM 3.5 RI Metodi, modelli e tecnologie per l'integrazione di VIS (con FEM/BEM L obiettivo principale di questa attività sarà quello di visualizzare dati provenienti da una simulazione FEM direttamente sul prototipo fisico. OR 4: Sistemi VIS (Visual Information Systems) per il supporto dei processi di manutenzione 4.1 RI Mapping tra processi manutentivi tradizionali e processi manutentivi VIS Lo scopo dell attività è quello di progettare e sviluppare sistemi VIS come supporto ad alto contenuto di informatizzazione nei processi manutentivi. In particolare si vogliono sviluppare sistemi di realtà aumentata ad elevata interattività con l obiettivo di aumentare la produttività del capitale umano, sia durante la formazione sia durante le attività di manutenzione. 4.2 RI Definizione del ciclo di manutenzione VIS Il ciclo di manutenzione con tecniche VIS si basa su due aspetti tecnici principali: la completa digitalizzazione del contenuto informativo relativo alla manutenzione e allo sviluppo di interfacce innovative AR\VR. In questa attività che riguarda principalmente il primo aspetto, si prenderà in esame la possibilità di utilizzare il concetto di Digital Master (DM) così come definito dalle normative (es. ISO e ASME Y ).

9 4.3 Ri Gestione dell'interazione dal sistema reale all'operatore La visualizzazione in AR del sistema VIS si basa su tre aspetti : (i) generazione di contenuti 2D\3D interattivi, (ii) la registrazione dei contenuti virtuali sulla scena reale mediante tracking, (iii) il video overlay. In quest attività verranno valutati questi aspetti in modo da evidenziare gli elementi di base in comune per tutte le attività manutentive e progettare sistemi ottimizzati per la specifica fase di manutenzione. 4.4 RI Gestione dell'interazione dall'operatore al sistema Quest attività esaminerà i tipi e le tecniche di interazione adatte per lo svolgimento di compiti procedurali assistiti in AR. 4.5 RI Ambiente di interazione dal sistema reale all'operatore L attività ha lo scopo di implementare un sistema per l acquisizione e l analisi dei dati relativi allo stato della macchina integrando metodi di tracciamento tramite la visione e dati acquisiti dai sensori sulla macchina stessa e sugli strumenti al fine di valutare l avvenuto compimento oppure il fallimento dell operazione richiesta al manutentore. 4.6 RI Ambiente di interazione dall'operatore al sistema In questa attività saranno affrontate tutte le problematiche di tracciamento del movimento umano. 4.7 RI Studio di haptic device per l'applicazione di sistemi VIS in campo di manutenzione Le haptic device (interfaccia aptica) permettono l integrazione di informazioni sensoriali all interno di un sistema di Mixed Reality di tipo sia tattile sia cinestetico. Un'interfaccia aptica è un dispositivo che permette di manovrare un robot, reale o virtuale, e di riceverne delle sensazioni tattili in risposta (retroazione o feedback). 4.8 RI Architettura di un VIS in campo di manutenzione Con questa attività si studia l architettura di un sistema di manutenzione VIS che raccolga i vari input provenienti dai moduli di tracciamento e sensorizzazione e che sia in grado di prendere le decisioni corrette sui feedback da mandare al manutentore ed ai moduli funzionali del sistema. L attività si propone di sviluppare un sistema di supporto alle decisioni che costituisca il motore dell applicazione e il cui scopo sia di coordinare le attività dei moduli per tracciamento con l haptic device. Tab. 6. Schema logico di VIS per manutenzione Page 9 of 11

10 4.9 RI Ambiente di presentazione dell'informazione all'operatore Un ambiente di presentazione in VIS ha lo scopo di fornire all utente le informazioni volute col minimo affaticamento in termini di sforzo percettivo, cognitivo ed esecutivo. Gli obiettivi di quest attività sono: o comprendere quali contenuti sono necessari per la completa definizione di un processo di manutenzione assistita da VIS coerentemente con quanto prescritto dalle normative vigenti (ISO e ANSI) o comprendere quali sono le proprietà grafiche, di contenuto e di comportamento che garantiscono una completezza e congruenza dei contenuti informativi visualizzati in un VIS o individuare tutti quegli aspetti teorici e pratici, capaci di ottimizzare l interfaccia da un punto di vista grafico e di fruibilità per tutti gli utenti che dovranno utilizzarla in varie fasi. o definire i requisiti dell ambiente di presentazione VIS 4.10 RI Metodi e modelli per l'ottimizzazione del ciclo di manutenzione in ottica VIS La manutenzione assistita in un ambiente VIS necessita di una formalizzazione strutturata in modelli, che permette l esecuzione di una serie di fasi eseguite in ambiente virtuale (User analysis, Task analysis, Scenario analysis, Heuristic development, Formative evaluation, Summative evaluation) per generare dei protocolli dedicati al miglioramento continuo dei processi. 7.2 SS Dimostratore VIS per l integrazione e semplificazione dei processi di progettazione di tipo CAE Obiettivo di tale attività è quello di implementare l integrazione dei processi CAE studiati negli OR precedenti. In particolar modo si implementerà l integrazione dei processi di progettazione all interno di un contesto VIS facendo riferimento alle tecnologie hardware/software di tipo immersivo. 7.3 SS Dimostratore VIS per un processo complesso di manutenzione L attività ha lo scopo di implementare un ambiente grafico all interno del quale sia possibile eseguire operazioni di programmazione e gestione dei cicli di fabbricazione,

11 attraverso la realtà aumentata, la realtà virtuale ed interfacce grafiche, oltre a studiare la possibilità di integrazione di strumenti aptici per aumentare la percezione di presenza nell operatore che deve svolgere l attività. 7.7 SS Sperimentazione dei dimostratori Nella presente attività si procederà alla sperimentazione e validazione dei dimostratori VIS, sviluppati nella attività precedenti. 7.8 SS Auditing per il trasferimento tecnologico e valutazione del potenziale impatto delle tecnologie sviluppate L attività si lega fortemente alle attività di sviluppo sperimentale previste in altri OR, orientando le scelte progettuali verso soluzioni che rispondano positivamente alla verifica di fattibilità. Page 11 of 11

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