Jan Hovora: Průmysl 4.0 není jen o technologiích, ale hlavně o schopnosti firem se jim přizpůsobit

Jan Hovora je vizionář, snílek a majitel počítačového studia Pocket Virtuality. Dva hlavní produkty studia jsou Fata Morgana, systém na vytváření interaktivních 3D modelů prostředí v reálném čase, a HoloObserver, aplikace rozšířené reality na reálné objekty. „Ty projekty ve skutečnosti konvergují, v budoucnu z nich bude jedna platforma,“ popisuje Jan Hovora nadšeně směry vývoje, kterými se bude Pocket Virtuality ubírat. Poprvé jsem se s jeho studiem setkal na festivalu Czech VR Fest, kde představovali koncept holografického stolu. Při setkání o pár dní později v Českém institutu informatiky, robotiky a kybernetiky, kde Pocket Virtuality sídlí, mi nadšeně popisoval, co všechno jeho aplikace dokážou: „Představte si, že máte dotykovou obrazovku, na které je znázorněna mapa, a nad tou jsou zobrazena různá data – například zrekonstruované město, nebo inženýrské sítě, doprava… je to vlastně kombinace dotykové obrazovky a chytrých brýlí Hololens. Model může sledovat více uživatelů, každý z nich může vidět něco jiného, zvolit si jiné datové vrstvy,“ říká Jan Hovora.

Jaké je praktické využití takového systému?

Můžete ho využít třeba v medicíně. Představte si třeba rentgen, nad kterým se bude vznášet 3D model sonografu. Různí lékaři pak mohou o pacientovi získávat různé informace, které budou zrovna potřebovat. Celé je to o využití různých datových vrstev v rámci jednoho objektu.

Reklama

Na festivalu se hodně probíral systém Smart Cities, představen byl také model Prahy. Co brání rozvoji nasazení moderních technologií v této oblasti?

My jsme pro chytrá města vyvinuli spíše koncept toho, jak pracovat s daty. Základní premisa je: potřebujeme otevřená data. Systémy pro plánování zpracovávají obrovské množství dat z různých zdrojů, a pokud ta data nejsou navzájem kompatibilní, nemáte je jak propojit. Pokud máte pracovat s konceptem chytrého města, pak by všechny subjekty, které nějaká data produkují, je měly produkovat v takové formě, aby se daly číst a kombinovat. 

Jak může takové plánování rozvoje vypadat?

Budete chtít třeba vědět, kam umístit školky a školy, jak nastavit dopravu. Nejdříve musíte zjistit, kde a v kterých oblastech bydlí kolik lidí a jak se pohybují, musíte vědět, kolik lidí se ráno přesunuje, odkud jedou a kam. To zjistíte z dat mobilních operátorů nebo od soukromých přepravců. Co když si ale budou firmy, které budou data generovat – což mohou být soukromí přepravci, veřejní přepravci, nebo třeba mobilní operátoři – jimi pořízená data chránit?

Bylo by to z obchodního hlediska logické, ale může to způsobit problémy...

Přesně. Vezměte si třeba tunel Blanka: semafory se řídí podle určitých scénářů a ty jsou dány dnem v týdnu a hodinou. Žádný inteligentní systém ale nereflektuje aktuální situaci třeba podle toho, kde je jaká zácpa. A to je přesně to, v čem by dané město mělo být chytré – parametry systémů by se měly dynamicky měnit podle aktuální situace. A k tomu potřebujete spoustu dat – v případě Blanky například kde kolik aut jezdí, kde je jaké znečištění a tak dále. Ta data mají třeba operátoři, kteří dokážou pomocí mobilních signálů sledovat provoz v reálném čase. 

Nebudou si ale firmy spíše chránit svůj byznys? 

Můžou, ale z hlediska rozvoje je to absurdní. Uvedu příklad: není to tak dávno, co byly jízdní řády na internetu v takovém formátu, že zdrojová data nikdo nedokázal přečíst. Nikdo nemohl udělat navigaci, která by řekla, že když chcete jet z místa A do místa B autobusem, vlakem, které spoje máte použít. Autoři aplikace chtěli, aby to lidé dělali v té jejich aplikaci, A ne jinde. To ovšem není technický, ale spíše etický a legislativní problém, nakolik taková data jsou veřejným statkem. Jsem ale přesvědčen, že data by měla být veřejná. Ony je ty firmy nevytváří, vytváří je ti lidi, co městské systémy – například dopravu nebo silnice – používají. 

Fata Morgana - záchranářem na dálku

Jednou z hlavních (a nejpůsobivějších) aplikací Pocket Virtuality je Fata Morgana, aplikace na vytváření 3D modelů reálného prostředí a sdílení v reálném čase. Nasadíte si chytré brýle a procházíte se třeba jadernou elektrárnou. Soustava kamer v brýlích sbírá informace o prostoru kolem vás, automaticky vytváří 3D model, ke kterému se následně mohou připojit vaši kolegové třeba na druhé straně zeměkoule. A vy jste virtuálním průvodcem po reálném prostoru. 

Jak vznikla idea Fata Morgany?

To jsem byl zrovna v Itálii, zažil jsem tam zemětřesení. Pobíhali tam zmatení lidé a nevěděli, co dělat. A mě napadlo, že by bylo super, kdyby někdo v reálném čase dokázal mapovat ty trosky a zároveň mu v tu chvíli radili experti, kteří tam nejsou. Mohli by mu radit: podívej se tady, podívej se tady… na základě 3D rekonstrukce toho místa. Ten, kdo má brýle a pohybuje se na daném místě, de facto vytváří 3D model daného prostředí.  A někdo jiný, kdo je 1000 km daleko a je expert na záchranné práce, může do toho prostředí virtuálně vstoupit. 

Jak ten 3D model vzniká?

Na základě dat z celého věnce kamer, které jsou v těch brýlích umístěny. Vytváříme model prostředí, do kterého mohou ostatní vstupovat a pohybovat se v něm. Člověk na daném místě pak může ty vzdálené lidi vidět jako avatary a oni vidí jeho. Vzdálení lidé mohou pak modelem procházet, mohou dělat poznámky a člověk na místě vidí: aha, tady se po mně chce, abych něco dodělal. Člověk na místě vidí skutečnost přes průhledné displeje a na ty se vykresluje to, co se do reality přidává. Můžeme například vykreslit čáru, kudy se v tom prostoru pohybujete, aby věděl, kde už byl a kde ne.

Nebo můžete ukázat „jdi mezi ty dva domy“ a zakreslit to do modelu a člověku na místě se to zobrazí.

Ano, i to by šlo. Tam bude ještě spousta práce v oblasti datových vrstev. Pokud jste na vzdáleném místě, můžete si zvolit úhel pohledu, povahu zobrazených dat… a to se bavíme pořád o lidech, ale kamery na mapování prostředí mohou nést také třeba drony. Je tam neuvěřitelné množství možností.

A jejich praktické nasazení?

Aplikace Fata Morgana má obrovské možnosti – mohou ji využívat záchranáři, ale také pojišťovny, stavební firmy pro monitoring staveb, nebo bychom tu technologii rádi nasadili při řešení nečekaných událostí, například v jaderných elektrárnách. 

Co je na to z technického hlediska potřeba?

Naše servery a pak koncové stanice. To můžou být třeba brýle, nebo náhled shora – například na už zmíněném holografickém stole, případně na monitoru. Je to ovšem dost drahé. Jedny brýle pro použití na místě stojí sto padesát tisíc. Nejsme zatím v situaci, kdy pojedete na dovolenou a přes chytré brýle budete ukazovat babičce, jak se procházíte na pláži. Časem tam ale určitě dospějeme.

HoloObserver – výroba a údržba v Průmyslu 4.0

Opravovat stroje bude jednou daleko jednodušší než teď. Zapomeňte na manuály, zapomeňte na listování příručkami, ať už papírovými nebo elektronickými. HoloObserver zobrazuje reálné stroje v rozšířené nebo virtuální realitě. Prostě si nasadíte chytré brýle, podíváte se na soustruh a začnou se vám zobrazovat informace o něm v reálném čase. „V průmyslu často potřebujete rozpoznat místo nebo stroj a pak na dané umístit digitální dvojče. Představte si, že máte složitý stroj, nasadíte si chytré brýle a ony zobrazují v rozšířené realitě popis toho stroje a krok po kroku vás vedou při jeho údržbě nebo obsluze,“ říká Jan Hovora.

Můžete použít tento princip i na modely ještě neexistujících strojů?

Samozřejmě. Říká se tomu „guided maintenance“ nebo taky „guided manufacturing“. Vyrábíte něco složitého a potřebujete se podívat, jak má daný díl vypadat. A nemusíte se dívat do výkresů, jaký nýt nebo šroubek máte kam upevnit. HoloObserver je propojením virtuální a rozšířené reality. Než ta věc existuje, děláte to ve virtuální realitě, a když už existuje a potřebujete jí udělat údržbu, děláte to v rozšířené realitě.

Kde se tyto technolgie používají?

Testujeme ve třech firmách z oblasti automotive, aerospace a jaderného strojírenství. My se hlavně specializujeme na nasazení rozšířené reality ve výrobě.

Kdy by mohlo dojít k ostrému nasazení?

Já bych rád příští rok, ale funkční technologie nestačí. Zásadní je mít připravené procesy na druhé straně, a to je někdy hodně složité.

Čili rozpor mezi ideálním stavem a praxí?

Lidé jsou zvyklí pracovat zažitým způsobem, který s novými technologiemi není kompatibilní. Uvedu příklad: máte stroj, k němu je krok po kroku popsán postup údržby, ale údržbáři to dělají trochu jinak – a mají dobrý důvod, dělají to tak už 20 let a mnohem líp vědí, co doopravdy funguje. Ale o jejich postupech není nikde žádný záznam. Aplikace pro guided maintenance podle originálních postupů je k ničemu – nemůžete vnucovat lidem něco, co není vlastně správně. Vezměte si zařízení, ke kterému nejsou 3D modely, případně jsou jen na papíře a ve výkresech. Nebo třeba ty 3D modely jsou, ale neodpovídají reálnému stavu, nebo máte náhradní díly od tří dodavatelů a každý z nich je označuje jinak... Průmysl 4.0 není jen záležitostí technologií.

Jak tedy vlastně mají firmy k daným technologickým novinkám přistupovat?

Aby nasazení nových technologií dobře fungovalo, musí už původní projekt vznikat s jejich vizí. Když to takhle neuděláte, bude to tak strašně drahé a náročné, že se to nevyplatí. 

Může se umělá inteligence „naučit“ takové postupy tím, že bude prostě skrz chytré brýle odezírat, co lidé dělají? Je umělá inteligence opravdu inteligentní? Přečtěte si v druhé části rozhovoru s Janem Hovorou.

foto: Profimedia